فرآیند و تجهیزات نیمه هادی: فرآیند و تجهیزات رسوب لایه نازک

رسوب لایه نازک عبارت است از رسوب لایه ای از فیلم در مقیاس نانو بر روی بستر و سپس فرآیندهای مکرر مانند اچ کردن و پولیش برای ایجاد تعداد زیادی لایه های رسانا یا عایق روی هم قرار گرفته و هر لایه دارای یک الگوی خط طراحی شده است. به این ترتیب اجزا و مدارهای نیمه هادی در یک تراشه با ساختار پیچیده یکپارچه می شوند.

رسوب لایه نازک به سه دسته اصلی تقسیم می شود:

◈ رسوب بخار شیمیایی (CVD) ◈ رسوب بخار شیمیایی (CVD)

◈ رسوب فیزیکی بخار (PVD) ◈ رسوب فیزیکی بخار

◈ ALD (Atomic Layers Deposition) ALD (Atomic Layers Deposition)

در زیر به بررسی عمیق فناوری رسوب لایه نازک از این سه دسته می پردازیم

فرآیند رسوب بخار شیمیایی (CVD).

رسوب شیمیایی بخار (CVD) با تجزیه حرارتی و/یا واکنش ترکیبات گازی، یک لایه نازک بر روی سطح بستر ایجاد می کند. مواد لایه فیلم قابل ساخت به روش CVD شامل کاربیدها، نیتریدها، بوریدها، اکسیدها، سولفیدها، سلنیدها، تلوریدها و برخی ترکیبات فلزی، آلیاژها و ... می باشد.

فرآیند رسوب بخار فیزیکی (PVD).

در شرایط خلاء، با استفاده از روش‌های فیزیکی، مواد سطحی منبع ماده (جامد یا مایع) به اتم‌های گازی، مولکول‌ها یا تا حدی یونیزه شده به یون تبدیل می‌شوند و از طریق فرآیند گاز کم فشار (یا پلاسما)، فیلم با یک فرآیند خاص. عملکرد بر روی سطح فناوری بستر رسوب می کند. رسوب بخار فیزیکی نه تنها می تواند فیلم فلزی، فیلم آلیاژی را رسوب دهد، بلکه ترکیبات، سرامیک ها، نیمه هادی ها، فیلم های پلیمری و غیره را نیز رسوب می دهد.

همچنین فرآیندهای مختلفی برای رسوب بخار فیزیکی وجود دارد:

◈لایه نازک وکیوم پوشش

◈پوشش Sputter PVD-Sputtering

◈ پوشش یونی

فرآیند رسوب لایه اتمی (ALD).

رسوب لایه های اتمی (ALD) یک فناوری رسوب لایه نازک با دقت بالا بر اساس رسوب بخار شیمیایی (CVD) است که مواد را لایه به لایه بر روی سطح بستر به شکل یک فیلم اتمی منفرد بر اساس فاز بخار شیمیایی رسوب می دهد.

متفاوت از CVD سنتی، در فرآیند رسوب ALD، پیش ساز واکنش به طور متناوب رسوب می کند و واکنش شیمیایی فیلم اتمی جدید مستقیماً با لایه قبلی مرتبط است، به طوری که در هر واکنش تنها یک لایه اتم رسوب می کند.

تنها یک لایه از اتم ها در هر واکنش رسوب می کند که ویژگی های رشد خود محدود شده را دارد، به طوری که فیلم می تواند منسجم باشد و بدون سوراخ سوزنی روی بستر رسوب کند. بنابراین، ضخامت فیلم را می توان با کنترل تعداد چرخه های رسوب دقیقاً کنترل کرد.

ALD می تواند موادی از جمله فلزات، اکسیدها، ترکیبات کربن (نیتروژن، گوگرد، سیلیکون)، مواد نیمه رسانای مختلف و مواد ابررسانا باشد. با ادغام مدارهای مجتمع بالاتر و بالاتر، اندازه کوچکتر و کوچکتر می شود، مدیوم گیت ثابت دی الکتریک بالا (k بالا) به تدریج جایگزین دروازه سنتی اکسید سیلیکون می شود و نسبت ابعاد بزرگتر و بزرگتر می شود که بالاتر می رود. الزامات مربوط به قابلیت پوشش گام فناوری رسوب گذاری، بنابراین ALD بیش از پیش به عنوان یک فرآیند رسوب گذاری جدید استفاده می شود که می تواند الزامات فوق را برآورده کند.

Fountyl Technologies PTE Ltd، بر صنعت تولید نیمه هادی تمرکز دارد، محصولات اصلی عبارتند از: پین چاک، چاک سرامیکی متخلخل، افکتور انتهایی سرامیکی، پرتو مربع سرامیکی، دوک سرامیکی، خوش آمدید به تماس و مذاکره!