ده نوع فناوری رسوب گذاری در مورد PVD و PVD و CVD و AMAT PVD معرفی محصول

رسوب فیلم یک فناوری بسیار مهم در فرآیند ساخت نیمه هادی است که مجموعه ای از فرآیندها شامل جذب اتم ها، انتشار اتم های جذب شده در سطح و ادغام اتم های جذب شده در مکان های مناسب برای تشکیل تدریجی یک فیلم و رشد است. در ساخت ویفر جدید، 80 درصد سرمایه گذاری در فاب صرف خرید تجهیزات می شود. در میان آنها، تجهیزات رسوب لایه نازک یکی از مراحل اصلی تولید ویفر است که حدود 25٪ از نسبت را به خود اختصاص می دهد.

فرآیندهای رسوب لایه نازک به طور عمده به رسوب بخار فیزیکی و رسوب بخار شیمیایی تقسیم می شوند. فن آوری رسوب بخار فیزیکی (PVD) به استفاده از روش های فیزیکی برای تبخیر یک منبع ماده - یک سطح جامد یا مایع به اتم های گازی، مولکول ها یا یونیزاسیون جزئی به یون ها در شرایط خلاء و از طریق فرآیند گاز (یا پلاسما) با فشار پایین اشاره دارد. . تکنیکی برای قرار دادن یک لایه نازک با عملکردی خاص بر روی سطح یک بستر. اصل رسوب فیزیکی بخار را می توان به طور تقریبی به پوشش تبخیری، پوشش کندوپاشی و آبکاری یونی تقسیم کرد و به طور خاص شامل فناوری های مختلف پوشش مانند MBE است. در حال حاضر، فناوری رسوب بخار فیزیکی نه تنها می تواند فیلم فلزی، فیلم آلیاژی، بلکه ترکیبات، سرامیک ها، نیمه هادی ها، فیلم های پلیمری و غیره را نیز رسوب دهد.

با توسعه فناوری، فناوری PVD نیز به طور مداوم در حال نوآوری است، بسیاری از فن آوری های تخصصی برای استفاده های خاص وجود دارد، در این موجودی ویژه برای همه برای معرفی انواع فناوری PVD.

تکنولوژی پوشش تبخیر خلاء

پوشش تبخیر خلاء در شرایط خلاء است، مواد تبخیر توسط اواپراتور گرم می شود، به طوری که تصعید می شود، جریان ذرات تبخیر مستقیماً به زیرلایه هدایت می شود و بر روی بستر رسوب می کند تا یک فیلم جامد تشکیل شود، یا خلاء مواد پوشش تبخیر حرارتی. روش پوشش. فرآیند فیزیکی عبارت است از: استفاده از چندین روش انرژی برای تبدیل به انرژی گرمایی، حرارت دادن مواد آبکاری برای تبخیر یا تصعید و تبدیل شدن به ذرات گازی (اتم‌ها، مولکول‌ها یا گروه‌های اتمی) با انرژی معین (0.1-0.3eV). هنگام خروج از سطح آبکاری، ذرات گازی با سرعت قابل توجهی در یک پرواز خط مستقیم و اساساً بدون برخورد به سطح زیرلایه منتقل می شوند. ذرات گازی که به سطح ماتریکس می رسند، به هسته تبدیل می شوند و به لایه های فاز جامد تبدیل می شوند. اتم‌هایی که یک فیلم را می‌سازند دوباره مرتب شده‌اند یا از نظر شیمیایی پیوند می‌خورند.

تکنیک تبخیر پرتو الکترونی

تبخیر پرتو الکترونی نوعی رسوب فیزیکی بخار است. متفاوت از روش تبخیر سنتی، تبخیر پرتو الکترونی می‌تواند به دقت از الکترون‌های پرانرژی برای بمباران مواد هدف در بوته، ذوب و سپس رسوب آن بر روی بستر با همکاری میدان الکترومغناطیسی استفاده کند. تبخیر پرتو الکترونی معمولاً برای تهیه فیلم آلیاژ Al، CO، Ni، آهن یا اکسید، فیلم SiO2، ZrO2، فیلم اکسیدی مقاوم در برابر خوردگی و مقاوم در برابر درجه حرارت بالا استفاده می شود.

تکنولوژی پوشش کندوپاش
تکنولوژی پوشش Sputtering عبارت است از بمباران سطح هدف با یون ها و پدیده اصابت اتم های هدف را sputtering می نامند. اتم های تولید شده توسط کندوپاش بر روی سطح بستر رسوب می کنند تا لایه ای به نام پوشش کندوپاش تشکیل شود. یونیزاسیون گاز معمولاً با تخلیه گاز تولید می‌شود و یون‌های مثبت آن هدف کاتد را با سرعت بالا تحت تأثیر میدان الکتریکی بمباران می‌کنند، اتم‌ها یا مولکول‌های هدف کاتد را از بین می‌برند و به سطح زیرلایه پرواز می‌کنند تا در یک فیلم رسوب کنند. .

تکنولوژی کندوپاش Rf

کندوپاش Rf نوعی فناوری پوشش کندوپاش است. منبع تغذیه AC به جای منبع تغذیه DC، سیستم کندوپاش AC را تشکیل می دهد، زیرا فرکانس منبع تغذیه AC رایج در بخش RF است، مانند 13.56 مگاهرتز، بنابراین به آن کندوپاش RF می گویند.

فناوری کندوپاش مگنترونی

فناوری کندوپاش مگنترون متعلق به فناوری PVD (رسوب بخار فیزیکی) بوده و یکی از روش های مهم برای تهیه مواد لایه نازک است. این است که استفاده از ذرات باردار که در میدان الکتریکی شتاب می گیرند دارای انرژی جنبشی خاصی هستند، یون به مواد پراکنده ساخته شده از الکترود هدف (کاتد) هدایت می شود و اتم هدف به بیرون پراکنده می شود تا آن را در جهت خاصی حرکت کند. بستر و بر روی بستر به روش فیلم رسوب می کند. تجهیزات کندوپاش مگنترون باعث می شود ضخامت و یکنواختی پوشش قابل کنترل باشد و فیلم تهیه شده دارای چگالی خوب، چسبندگی قوی و خلوص بالا است. این فناوری به وسیله ای مهم برای تهیه فیلم های کاربردی مختلف تبدیل شده است.

تکنولوژی پوشش یونی
آبکاری یونی یک فناوری پوشش جدید است که بر اساس آبکاری تبخیر خلاء و پوشش کندوپاش توسعه یافته است. روش های مختلف تخلیه گاز در زمینه رسوب بخار معرفی شده است. کل فرآیند رسوب بخار در پلاسما انجام می شود. این شامل آبکاری یونی پراکنده مگنترون، آبکاری یونی واکنشی، آبکاری یونی تخلیه کاتد توخالی (روش تبخیر کاتد توخالی)، آبکاری یونی چند قوس (آبکاری یون قوس کاتدی) و غیره است. آبکاری یونی انرژی ذرات لایه فیلم را تا حد زیادی بهبود می بخشد و می تواند یک لایه فیلم با عملکرد بهتر به دست آورد که زمینه کاربرد "فیلم" را گسترش می دهد. این یک فناوری جدید به سرعت در حال توسعه و محبوب است.

آبکاری یونی قوس چندگانه (MAIP)

آبکاری یونی چند قوسی روشی برای تبخیر مستقیم فلز روی هدف کاتد جامد با تخلیه قوس است. تبخیر یون ماده کاتدی است که از نقطه روشن قوس کاتدی آزاد می شود و سپس به عنوان یک لایه بر روی سطح زیرلایه رسوب می کند.

اپیتاکسی پرتو مولکولی (MBE)

اپیتاکسی پرتو مولکولی (MBE) یک روش جدید ساخت فیلم اپیتاکسی است که یک فناوری جدید برای رشد فیلم‌های کریستالی با کیفیت بالا بر روی بسترهای کریستالی است. در شرایط خلاء فوق العاده بالا، بخار تولید شده توسط کوره گرم شده با اجزای مختلف مورد نیاز، پرتو مولکولی یا پرتو اتمی که پس از برخورد سوراخ کوچک ایجاد می شود، مستقیماً در دمای مناسب به زیرلایه تک بلوری تزریق می شود و به مولکولی می رسد. پرتو برای اسکن زیرلایه کنترل می شود، به طوری که مولکول ها یا اتم ها می توانند لایه به لایه "طولانی" بر روی بستر مرتب شوند تا یک فیلم تشکیل دهند.

رسوب لیزر پالسی (PLD)
رسوب لیزر پالسی (PLD) که به عنوان فرسایش لیزری پالسی (PLA) نیز شناخته می شود، نوعی بمباران لیزری یک جسم است و سپس مواد بمباران شده روی یک بستر متفاوت رسوب می کنند. وسیله ای برای به دست آوردن رسوب یا فیلم.

اپیتاکسی پرتو مولکولی لیزر (L-MBE)
اپیتاکسی پرتو مولکولی لیزر (L-MBE) یک فناوری جدید تهیه فیلم است که در سال‌های اخیر توسعه یافته است، که ترکیبی ارگانیک از اپیتاکسی پرتو مولکولی و فناوری رسوب لیزر پالسی و فناوری پوشش تبخیر لیزری تحت شرایط اپیتاکسی پرتو مولکولی است.

در حال حاضر، تجهیزات کلیدی PVD در فرآیند تولید تراشه عمدتاً شامل تجهیزات PVD ماسک سخت، PVD اتصال مس (CuBS) و PVD آستر آلومینیومی (Al PAD) است که عمدتاً از فناوری پوشش کندوپاش استفاده می‌کند.

1، مفهوم PVD و CVD

PVD: Physical Vapor Deposition (PVD) که به عنوان فناوری رسوب بخار فیزیکی نیز شناخته می شود، یک فناوری آماده سازی لایه نازک است که مواد را با روش های فیزیکی در شرایط خلاء بر روی سطح اجسام رسوب می دهد. فن آوری پوشش عمدتا به سه نوع تقسیم می شود: پوشش خلاء کندوپاش، پوشش یون خلاء و پوشش تبخیر خلاء. می تواند نیازهای پوشش شامل پلاستیک، شیشه، فلز، فیلم، سرامیک و سایر بسترها را برآورده کند.

CVD: تبخیر شیمیایی بخار (CVD)، همچنین به عنوان رسوب هواشناسی شیمیایی شناخته می شود، روشی است که به واکنش گاز در دماهای بالا، تجزیه حرارتی هالیدهای فلزی، ارگانومتری، هیدروکربن ها و غیره، کاهش هیدروژن یا واکنش بیوشیمیایی اشاره دارد. مخلوط گازهای آن در دمای بالا برای رسوب مواد معدنی مانند فلزات، اکسیدها، کاربیدها و غیره. این ماده به طور گسترده در لایه مواد مقاوم در برابر حرارت، تولید فلز با خلوص بالا و تولید فیلم نیمه هادی استفاده می شود.

2، فرآیند رسوب بخار فیزیکی (PVD).

1) پوشش کندوپاش خلاء: هنگامی که ذرات پرانرژی توسط میدان الکتریکی شتاب می‌گیرند، روی سطح جامد تأثیر می‌گذارند و اتم‌ها/مولکول‌های سطح جامد انرژی جنبشی را با این ذرات پرانرژی مبادله می‌کنند، بنابراین از پدیده سطحی به نام کندوپاش خارج می‌شوند. . با توجه به تفاوت در روش تزریق به دو دسته کندوپاش کاتدی و آند، کندوپاش سه یا چهار مرحله ای، کندوپاش با فرکانس بالا، کندوپاش بایاس، کندوپاش نامتقارن AC، کندوپاش جذبی و غیره تقسیم می شود و پرکاربردترین آنها کندوپاش مگنترون است. .

2) پوشش تبخیر خلاء: روشی است برای گرم کردن و تبخیر مواد جامد در خلاء به منظور متراکم کردن آن بر روی سطح بستر و تشکیل یک فیلم.

3) اصل اساسی آبکاری یون خلاء این است که در شرایط خلاء، از برخی فناوری یونیزاسیون پلاسما برای یونیزه کردن جزئی اتم‌های آبکاری به یون استفاده می‌شود، در حالی که بسیاری از اتم‌های خنثی با انرژی بالا تولید می‌کنند و بایاس منفی به بستر آبکاری شده اضافه می‌شود. به این ترتیب، تحت عمل بایاس منفی عمیق، یون ها بر روی سطح بستر رسوب می کنند تا یک لایه نازک را تشکیل دهند.

فرآیند رسوب PVD را می توان تقریبا به سه بخش تقسیم کرد: تبخیر آبکاری، مهاجرت آبکاری و رسوب آبکاری

3، فرآیند CVD (تبخیر بخار شیمیایی).

تبخیر بخار شیمیایی (CVD) رسوب هواشناسی شیمیایی است که به واکنش فاز گاز در دمای بالا اشاره دارد. این فرآیند عمدتاً به واکنش فاز گاز در دمای بالا اشاره دارد و به طور گسترده در لایه های مواد مقاوم در برابر حرارت، تولید فلزات با خلوص بالا و تولید فیلم های نیمه هادی استفاده می شود.

منابع مواد واکنش دهنده CVD را می توان به موارد زیر تقسیم کرد:

• منابع مواد گازی: موادی که در دمای اتاق گازی هستند (H2، N2، CH4، Ar و غیره). هنگامی که از منبع ماده گازی استفاده می شود، سیستم دستگاه لایه بسیار ساده می شود زیرا فقط سرعت جریان گاز واکنش به جای دما، باید توسط فلومتر کنترل شود.
• منابع مواد مایع: مواد فعالی که در دمای اتاق مایع هستند، مانند TiCl4، CH3CN، SiCl4 و BCl3. مقدار منبع مواد مایع وارد شده به محفظه رسوب با کنترل گاز حامل و دمای حرارت هنگام استفاده از جریان مواد مایع کنترل می شود.
• منابع مواد جامد: موادی که در دمای اتاق جامد هستند، مانند AlCl، NbCl5، TaCl5، ZrCl5 و HfCl4. از آنجایی که این نوع ماده نیاز به تصعید مقدار بخار مورد نیاز در دمای بالاتر دارد، دمای گرمایش و ظرفیت حمل باید در هنگام استفاده از این نوع فرآیند به شدت کنترل شود.

معرفی محصول AMAT PVD

فرآیند رسوب PVD در ساخت نیمه هادی ها برای ساخت فیلم های فلزی فوق العاده نازک، فوق خالص و نیترید فلزات واسطه برای انواع دستگاه های منطقی و حافظه استفاده می شود. متداول ترین کاربردهای PVD عبارتند از متالیزاسیون صفحه و پد آلومینیومی، آسترهای تیتانیوم و نیترید تیتانیوم، رسوب دهی سد، و رسوب دهی بذر مانع مس برای متالیزاسیون به هم پیوسته.

فرآیند رسوب فیلم PVD به یک پلت فرم با خلاء بالا نیاز دارد که در آن فرآیند رسوب PVD با فن آوری های گاز زدایی و پیش تصفیه سطح ادغام می شود تا بهترین رابط و کیفیت فیلم را به دست آورد. پلت فرم Endura مواد کاربردی استاندارد طلایی فعلی صنعت برای متالیزاسیون PVD است.

Fountyl Technologies PTE Ltd، بر صنعت تولید نیمه هادی تمرکز دارد، محصولات اصلی عبارتند از: چاک پین، چاک شیار حلقه، چاک سرامیکی متخلخل، افکتور انتهایی سرامیکی، تیر و راهنمای سرامیکی، بخش ساختاری سرامیکی، خوش آمدید به تماس و مذاکره!