กระบวนการและอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์: กระบวนการและอุปกรณ์การสะสมฟิล์มบาง

การตกสะสมของฟิล์มบางคือการสะสมของชั้นฟิล์มระดับนาโนบนพื้นผิว จากนั้นจึงทำกระบวนการซ้ำๆ เช่น การแกะสลักและการขัดเงา เพื่อสร้างชั้นที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าหรือฉนวนซ้อนกันจำนวนมาก และแต่ละชั้นจะมีรูปแบบเส้นที่ได้รับการออกแบบไว้ ด้วยวิธีนี้ ส่วนประกอบและวงจรเซมิคอนดักเตอร์จะถูกรวมเข้ากับชิปที่มีโครงสร้างที่ซับซ้อน

การสะสมของฟิล์มบางแบ่งออกเป็น 3 ประเภทหลักๆ คือ

◈ การสะสมไอสารเคมี (CVD) ◈ การสะสมไอสารเคมี (CVD)

◈ การสะสมไอ Phicial (PVD) ◈ การสะสมไอ Phicial

◈ ALD (การสะสมของชั้นอะตอม) ALD (การสะสมของชั้นอะตอม)

ด้านล่างนี้เราจะสำรวจเทคโนโลยีการสะสมฟิล์มบางในเชิงลึกจากทั้งสามประเภทนี้

กระบวนการสะสมไอสารเคมี (CVD)

การสะสมไอสารเคมี (CVD) ก่อให้เกิดฟิล์มบางๆ บนพื้นผิวของสารตั้งต้นโดยการสลายตัวด้วยความร้อนและ/หรือปฏิกิริยาของสารประกอบก๊าซ วัสดุชั้นฟิล์มที่สามารถทำได้โดยวิธี CVD ได้แก่ คาร์ไบด์ ไนไตรด์ บอไรด์ ออกไซด์ ซัลไฟด์ เซเลไนด์ เทลลูไรด์ และสารประกอบโลหะบางชนิด โลหะผสม เป็นต้น

กระบวนการสะสมไอทางกายภาพ (PVD)

ภายใต้สภาวะสุญญากาศ โดยใช้วิธีทางกายภาพ วัสดุพื้นผิวของแหล่งวัสดุ (ของแข็งหรือของเหลว) จะถูกระเหยเป็นอะตอมของก๊าซ โมเลกุลหรือบางส่วนแตกตัวเป็นไอออนเป็นไอออน และผ่านกระบวนการก๊าซความดันต่ำ (หรือพลาสมา) ฟิล์มที่มีคุณสมบัติพิเศษ ฟังก์ชั่นจะสะสมอยู่บนพื้นผิวของเทคโนโลยีซับสเตรต การสะสมไอทางกายภาพไม่เพียงแต่สามารถสะสมฟิล์มโลหะ ฟิล์มโลหะผสม แต่ยังสะสมสารประกอบ เซรามิก เซมิคอนดักเตอร์ ฟิล์มโพลีเมอร์ และอื่นๆ

นอกจากนี้ยังมีกระบวนการต่างๆ สำหรับการสะสมไอทางกายภาพ:

เคลือบสูญญากาศฟิล์มบาง

เคลือบสปัตเตอร์ PVD-สปัตเตอร์ริ่ง

◈ การเคลือบไอออน

กระบวนการสะสมชั้นอะตอม (ALD)

Atomic Layers Deposition (ALD) เป็นเทคโนโลยีการสะสมฟิล์มบางที่มีความแม่นยำสูงโดยอาศัยการสะสมไอสารเคมี (CVD) ซึ่งจะสะสมชั้นวัสดุทีละชั้นบนพื้นผิวของสารตั้งต้นในรูปแบบของฟิล์มอะตอมเดี่ยวตามเฟสไอเคมี

แตกต่างจาก CVD แบบดั้งเดิม ในกระบวนการสะสมของ ALD สารตั้งต้นของปฏิกิริยาจะถูกสะสมสลับกัน และปฏิกิริยาทางเคมีของฟิล์มอะตอมใหม่มีความสัมพันธ์โดยตรงกับชั้นก่อนหน้า จึงมีอะตอมเพียงชั้นเดียวเท่านั้นที่ถูกสะสมในแต่ละปฏิกิริยา

ในแต่ละปฏิกิริยาจะสะสมอะตอมเพียงชั้นเดียว ซึ่งมีลักษณะของการเจริญเติบโตที่จำกัดตัวเอง เพื่อให้ฟิล์มสามารถปรับตัวและสะสมบนพื้นผิวโดยไม่มีรูเข็ม ดังนั้นสามารถควบคุมความหนาของฟิล์มได้อย่างแม่นยำโดยการควบคุมจำนวนรอบการสะสม

ALD สามารถสะสมเป็นวัสดุได้ รวมถึงโลหะ ออกไซด์ สารประกอบคาร์บอน (ไนโตรเจน ซัลเฟอร์ ซิลิคอน) วัสดุเซมิคอนดักเตอร์ต่างๆ และวัสดุตัวนำยิ่งยวด ด้วยการบูรณาการของวงจรรวมที่เพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ ขนาดก็เล็กลงเรื่อยๆ ตัวกลางเกตค่าคงที่ไดอิเล็กทริกสูง (k สูง) จะค่อยๆ เข้ามาแทนที่เกตซิลิคอนออกไซด์แบบเดิม และอัตราส่วนกว้างยาวก็ใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งทำให้สูงขึ้น ข้อกำหนดเกี่ยวกับความสามารถในการครอบคลุมขั้นตอนของเทคโนโลยีการสะสม ดังนั้น ALD จึงถูกนำมาใช้มากขึ้นเรื่อยๆ เป็นกระบวนการสะสมใหม่ที่สามารถตอบสนองข้อกำหนดข้างต้น

Fountyl Technologies PTE Ltd มุ่งเน้นไปที่อุตสาหกรรมการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ ผลิตภัณฑ์หลัก ได้แก่: Pin chuck, หัวจับเซรามิกที่มีรูพรุน, เอฟเฟกต์ปลายเซรามิก, คานสี่เหลี่ยมเซรามิก, แกนหมุนเซรามิก ยินดีต้อนรับสู่การติดต่อและการเจรจา！