عشرة أنواع من تقنيات الترسيب حول مقدمة منتج PVD وPVD وCVD وAMAT PVD

يعد ترسيب الفيلم تقنية مهمة جدًا في عملية تصنيع أشباه الموصلات، وهي عبارة عن سلسلة من العمليات التي تتضمن امتزاز الذرات، وانتشار الذرات الممتزة على السطح واندماج الذرات الممتزة في مواقع مناسبة لتكوين فيلم ونمو تدريجيًا. في بناء استثمار جديد في الرقائق، يتم استخدام 80% من الاستثمار في المصنع لشراء المعدات. من بينها، تعد معدات ترسيب الأغشية الرقيقة إحدى الخطوات الأساسية لتصنيع الرقاقات، حيث تمثل حوالي 25% من النسبة.

تنقسم عمليات ترسيب الأغشية الرقيقة بشكل أساسي إلى ترسيب البخار الفيزيائي وترسيب البخار الكيميائي. تشير تقنية الترسيب الفيزيائي للبخار (PVD) إلى استخدام الطرق الفيزيائية لتبخير مصدر المادة - سطح صلب أو سائل إلى ذرات غازية أو جزيئات أو التأين الجزئي إلى أيونات تحت ظروف الفراغ، ومن خلال عملية غاز (أو بلازما) ذات ضغط منخفض . تقنية لترسيب طبقة رقيقة ذات وظيفة محددة على سطح الركيزة. يمكن تقسيم مبدأ ترسيب البخار الفيزيائي تقريبًا إلى طلاء التبخر، والطلاء بالرش، والطلاء الأيوني، ويتضمن على وجه التحديد تقنيات طلاء مختلفة مثل MBE. في الوقت الحاضر، تكنولوجيا ترسيب البخار الفيزيائي لا يمكنها فقط ترسيب الأفلام المعدنية، وأغشية السبائك، ولكن أيضًا ترسيب المركبات، والسيراميك، وأشباه الموصلات، وأفلام البوليمر، وما إلى ذلك.

مع تطور التكنولوجيا، تبتكر تقنية PVD أيضًا باستمرار، فهناك الكثير من التقنيات المتخصصة لاستخدامات معينة، في هذا المخزون الخاص للجميع لتقديم مجموعة متنوعة من تكنولوجيا PVD.

تكنولوجيا طلاء التبخر فراغ

طلاء التبخر الفراغي تحت ظروف الفراغ، يتم تسخين مادة التبخر بواسطة المبخر، بحيث تتسامي، ويتم توجيه تدفق جسيمات التبخر مباشرة إلى الركيزة، وترسب على الركيزة لتشكيل فيلم صلب، أو فراغ مادة طلاء التبخر الحراري طريقة الطلاء. العملية الفيزيائية هي: استخدام عدة طرق للطاقة للتحويل إلى طاقة حرارية، وتسخين مادة الطلاء لتتبخر أو تتسامى، وتصبح جزيئات غازية (ذرات أو جزيئات أو مجموعات ذرية) بطاقة معينة (0.1 ~ 0.3 فولت)؛ عند مغادرة سطح الطلاء، يتم نقل الجزيئات الغازية ذات السرعة الكبيرة إلى سطح الركيزة في رحلة خط مستقيم دون أي تصادم بشكل أساسي. تتكثف الجسيمات الغازية التي تصل إلى سطح المصفوفة إلى نواة وتنمو إلى أفلام الطور الصلب. يتم إعادة ترتيب الذرات التي تشكل الفيلم أو ربطها كيميائيًا.

تقنية التبخر بشعاع الإلكترون

تبخر شعاع الإلكترون هو نوع من ترسيب البخار الفيزيائي. يختلف عن طريقة التبخر التقليدية، يمكن لتبخر شعاع الإلكترون أن يستخدم بدقة إلكترونات عالية الطاقة لقصف المادة المستهدفة في البوتقة، وصهرها ثم ترسيبها على الركيزة من خلال تعاون المجال الكهرومغناطيسي. يستخدم تبخر شعاع الإلكترون بشكل شائع لتحضير فيلم Al، CO، Ni، Fe من سبيكة أو أكسيد، فيلم SiO2، ZrO2، فيلم أكسيد مقاوم للتآكل ومقاوم لدرجة الحرارة العالية.

تكنولوجيا طلاء الاخرق
تقنية الطلاء بالرش هي قصف سطح الهدف بالأيونات، وتسمى ظاهرة إصابة ذرات الهدف بالرش. يتم ترسيب الذرات الناتجة عن الرش على سطح الركيزة لتكوين فيلم يسمى طلاء الاخرق. يتم إنتاج تأين الغاز عادة عن طريق تفريغ الغاز، وتقصف أيوناته الموجبة هدف الكاثود بسرعة عالية تحت تأثير المجال الكهربائي، وتطرد ذرات أو جزيئات هدف الكاثود، وتطير إلى سطح الركيزة ليتم ترسيبها في فيلم .

تكنولوجيا الاخرق الترددات اللاسلكية

الترددات اللاسلكية الاخرق هو نوع من تكنولوجيا الطلاء الاخرق. يشكل مصدر طاقة التيار المتردد بدلاً من مصدر طاقة التيار المستمر نظام ترشيش التيار المتردد، لأن تردد مصدر طاقة التيار المتردد الشائع الاستخدام يقع في قطاع التردد اللاسلكي، مثل 13.56 ميجا هرتز، لذلك يطلق عليه ترقيم الترددات اللاسلكية.

تكنولوجيا الاخرق المغنطروني

تنتمي تقنية الرش بالمغنطرون إلى تقنية الترسيب الفيزيائي للبخار (PVD) وهي إحدى الطرق المهمة لتحضير مواد الأغشية الرقيقة. هو استخدام جسيمات مشحونة متسارعة في المجال الكهربائي لها طاقة حركية معينة، يتم توجيه الأيون إلى المادة المتناثرة المصنوعة من القطب الكهربائي المستهدف (الكاثود)، وتنفث الذرة المستهدفة لتجعلها تتحرك في اتجاه معين إلى الركيزة وترسب على الركيزة في طريقة الفيلم. إن معدات الرش بالمغنطرون تجعل سماكة الطلاء وتجانسه قابلين للتحكم، والفيلم المُجهز لديه كثافة جيدة، التصاق قوي ونقاء عالي. أصبحت هذه التكنولوجيا وسيلة مهمة لإعداد الأفلام الوظيفية المختلفة.

تكنولوجيا الطلاء الأيوني
الطلاء الأيوني عبارة عن تقنية طلاء جديدة تم تطويرها على أساس الطلاء بالتبخر الفراغي والطلاء بالرش. يتم إدخال طرق مختلفة لتصريف الغاز في مجال ترسيب البخار. تتم عملية ترسيب البخار بأكملها في البلازما. ويشمل الطلاء الأيوني المغنطروني ، والطلاء الأيوني التفاعلي ، والطلاء الأيوني بتفريغ الكاثود المجوف (طريقة التبخر بالكاثود المجوف) ، والطلاء الأيوني متعدد القوس (الطلاء الأيوني بقوس الكاثود) وما إلى ذلك. يعمل الطلاء الأيوني على تحسين طاقة الجسيمات لطبقة الفيلم بشكل كبير، ويمكن الحصول على طبقة فيلم بأداء أفضل، مما يوسع مجال تطبيق "الفيلم". إنها تقنية جديدة سريعة التطور وشائعة.

الطلاء الأيوني المتعدد القوس (MAIP)

الطلاء الأيوني متعدد الأقواس هو وسيلة للتبخر المباشر للمعدن على هدف الكاثود الصلب عن طريق تفريغ القوس. التبخر هو أيون مادة الكاثود المنطلق من النقطة المضيئة لقوس الكاثود، ثم يترسب على سطح الركيزة كفيلم.

تنضيد الشعاع الجزيئي (MBE)

إن تنضيد الشعاع الجزيئي (MBE) هو أسلوب صنع فيلم تنضوي تم تطويره حديثًا، وهي تقنية جديدة لزراعة أفلام بلورية عالية الجودة على ركائز بلورية. في ظل ظروف الفراغ العالية للغاية، يتم حقن البخار الناتج عن الفرن الذي يتم تسخينه بمختلف المكونات المطلوبة، الشعاع الجزيئي أو الشعاع الذري المتكون بعد موازنة الثقب الصغير، مباشرة في الركيزة البلورية المفردة عند درجة الحرارة المناسبة، والجزيئات الجزيئية يتم التحكم في الشعاع لمسح الركيزة، بحيث يمكن ترتيب الجزيئات أو الذرات طبقة بعد طبقة "طويلة" على الركيزة لتكوين فيلم.

ترسيب الليزر النبضي (PLD)
ترسيب الليزر النبضي (PLD)، والمعروف أيضًا باسم الاستئصال بالليزر النبضي (PLA)، هو نوع من قصف الجسم بالليزر، ثم يتم ترسيب المادة المقذوفة على ركيزة مختلفة. وسيلة للحصول على راسب أو فيلم.

تنضيد شعاع الليزر الجزيئي (L-MBE)
تنضيد شعاع الليزر الجزيئي (L-MBE) عبارة عن تقنية جديدة لإعداد الأفلام تم تطويرها في السنوات الأخيرة، وهي عبارة عن مزيج عضوي من تنضيد الشعاع الجزيئي وتقنية ترسيب الليزر النبضي، وتقنية طلاء التبخر بالليزر في حالة تنضيد الشعاع الجزيئي.

في الوقت الحاضر، تشتمل معدات PVD الرئيسية في عملية تصنيع الرقائق بشكل أساسي على معدات Hard Mask PVD، والربط البيني النحاسي (CuBS) PVD وبطانة الألومنيوم (Al PAD) PVD، وذلك باستخدام تقنية طلاء الاخرق بشكل رئيسي.

1، مفهوم PVD وCVD

PVD: ترسيب البخار الفيزيائي (PVD)، والمعروف أيضًا باسم تقنية ترسيب البخار الفيزيائي، هي تقنية تحضير أغشية رقيقة تقوم بترسيب المواد على سطح الأشياء بطرق فيزيائية تحت ظروف الفراغ. تنقسم تقنية الطلاء بشكل أساسي إلى ثلاثة أنواع: طلاء الرش بالفراغ وطلاء الأيونات الفراغية وطلاء التبخر الفراغي. يمكن أن تلبي احتياجات الطلاء بما في ذلك البلاستيك والزجاج والمعادن والأفلام والسيراميك وغيرها من الركائز.

الأمراض القلبية الوعائية: تبخر البخار الكيميائي (CVD)، المعروف أيضًا باسم الترسيب الكيميائي للأرصاد الجوية، هو طريقة تشير إلى تفاعل الغاز عند درجات حرارة عالية، والتحلل الحراري للهاليدات المعدنية، والقياسات العضوية، والهيدروكربونات، وما إلى ذلك، أو اختزال الهيدروجين أو التفاعل الكيميائي الحيوي خليط الغازات تحت درجات حرارة عالية لترسيب المواد غير العضوية مثل المعادن والأكاسيد والكربيدات وما إلى ذلك. ويستخدم على نطاق واسع في طبقة المواد المقاومة للحرارة وإنتاج المعادن عالية النقاء وإنتاج أفلام أشباه الموصلات.

2. عملية ترسيب البخار الفيزيائي (PVD).

1) طلاء الرش الفراغي: عندما يتم تسريع الجزيئات عالية الطاقة بواسطة المجال الكهربائي، فإنها تؤثر على السطح الصلب، وتقوم ذرات/جزيئات السطح الصلب بتبادل الطاقة الحركية مع هذه الجزيئات عالية الطاقة، وبالتالي تطير خارج ظاهرة السطح التي تسمى الاخرق . وفقًا للاختلاف في طريقة الحقن، يتم تقسيمها إلى رش الكاثود والأنود، رش ثلاث أو أربع مراحل، رش عالي التردد، رش متحيز، رش بالتيار المتردد غير المتماثل، رش بالامتصاص، وما إلى ذلك، والأكثر استخدامًا هو رش المغنطرون. .

2) طلاء التبخر الفراغي: إنها طريقة لتسخين وتبخير المادة الصلبة في الفراغ لتكثيفها على سطح الركيزة لتشكيل فيلم.

3) المبدأ الأساسي لطلاء الأيونات الفراغية هو أنه في ظل ظروف الفراغ، يتم استخدام بعض تقنيات تأين البلازما لتأين ذرات الطلاء جزئيًا إلى أيونات، أثناء إنتاج العديد من الذرات المحايدة عالية الطاقة، ويتم إضافة التحيز السلبي إلى الركيزة المطلية. بهذه الطريقة، وتحت تأثير الانحياز السلبي العميق، تترسب الأيونات على سطح الركيزة لتكوين طبقة رقيقة.

يمكن تقسيم عملية ترسيب PVD تقريبًا إلى ثلاثة أجزاء: تبخر الطلاء، وترحيل الطلاء، وترسيب الطلاء

3. عملية CVD (تبخر البخار الكيميائي).

تبخر البخار الكيميائي (CVD) هو ترسيب كيميائي للأرصاد الجوية، والذي يشير إلى تفاعل الطور الغازي تحت درجة حرارة عالية. تشير هذه العملية بشكل أساسي إلى تفاعل الطور الغازي تحت درجة حرارة عالية، وتستخدم على نطاق واسع في طبقات المواد المقاومة للحرارة، وإنتاج معادن عالية النقاء وإنتاج أفلام أشباه الموصلات.

يمكن تقسيم مصادر المواد المتفاعلة مع الأمراض القلبية الوعائية إلى:

• مصادر المواد الغازية: المواد التي تكون غازية في درجة حرارة الغرفة (H2، N2، CH4، Ar، إلخ). عند استخدام مصدر المادة الغازية، يتم تبسيط نظام جهاز الطبقة إلى حد كبير لأن معدل تدفق غاز التفاعل فقط هو الذي يحتاج إلى التحكم بواسطة مقياس التدفق، بدلاً من درجة الحرارة.
• مصادر المواد السائلة: المواد المتفاعلة التي تكون سائلة في درجة حرارة الغرفة، مثل TiCl4، CH3CN، SiCl4 وBCl3. يتم التحكم في كمية مصدر المادة السائلة التي تدخل غرفة الترسيب عن طريق التحكم في الغاز الحامل ودرجة حرارة التسخين عند استخدام تدفق المادة السائلة.
• مصادر المواد الصلبة: المواد التي تكون صلبة في درجة حرارة الغرفة، مثل AlCl وNbCl5 وTaCl5 وZrCl5 وHfCl4. نظرًا لأن هذا النوع من المواد يحتاج إلى تسامي الكمية المطلوبة من البخار عند درجة حرارة أعلى، فيجب التحكم بدقة في درجة حرارة التسخين والقدرة الاستيعابية عند استخدام هذا النوع من العمليات.

مقدمة المنتج AMAT PVD

تُستخدم عملية ترسيب PVD في تصنيع أشباه الموصلات لتصنيع أفلام نيتريد معدنية رفيعة للغاية وفائقة النقاء وأفلام نيتريد المعادن الانتقالية لمجموعة متنوعة من أجهزة المنطق والذاكرة. تطبيقات PVD الأكثر شيوعًا هي معدنة ألواح الألومنيوم والوسائد، وبطانات نيتريد التيتانيوم والتيتانيوم، وترسيب الحاجز، وترسيب بذور حاجز النحاس من أجل تعدين الترابط.

تتطلب عملية ترسيب فيلم PVD منصة عالية الفراغ حيث يتم دمج عملية ترسيب PVD مع تقنيات تفريغ الغاز والمعالجة السطحية للحصول على أفضل جودة للواجهة والفيلم. تعد منصة Endura من شركة Applied Materials هي المعيار الذهبي الحالي للصناعة في تعدين PVD.

تركز Fountyl Technologies PTE Ltd على صناعة تصنيع أشباه الموصلات، وتشمل المنتجات الرئيسية: ظرف الدبوس، ظرف الأخدود الدائري، ظرف السيراميك المسامي، المستجيب النهائي الخزفي، شعاع السيراميك والدليل، الجزء الهيكلي الخزفي، مرحبًا بكم في الاتصال والتفاوض!