सेमीकंडक्टर प्रक्रिया और उपकरण: पतली फिल्म जमाव प्रक्रिया और उपकरण

पतली फिल्म जमाव सब्सट्रेट पर नैनोस्केल फिल्म की एक परत का जमाव है, और फिर ढेर सारी प्रवाहकीय या इन्सुलेट परतों को बनाने के लिए नक़्क़ाशी और पॉलिशिंग जैसी प्रक्रियाओं को दोहराया जाता है, और प्रत्येक परत में एक डिज़ाइन किया गया लाइन पैटर्न होता है। इस तरह, अर्धचालक घटकों और सर्किट को एक जटिल संरचना के साथ एक चिप में एकीकृत किया जाता है।

पतली फिल्म निक्षेपण को तीन मुख्य श्रेणियों में बांटा गया है:

◈ रासायनिक वाष्प जमाव (सीवीडी) ◈ रासायनिक वाष्प जमाव (सीवीडी)

◈ फिशियल वाष्प जमाव (पीवीडी) ◈ फिशियल वाष्प जमाव

◈ ALD (परमाणु परत जमाव) ALD (परमाणु परत जमाव)

नीचे हम इन तीन श्रेणियों से पतली फिल्म जमाव तकनीक का गहराई से पता लगाते हैं

रासायनिक वाष्प जमाव (सीवीडी) प्रक्रिया

रासायनिक वाष्प जमाव (सीवीडी) थर्मल अपघटन और/या गैसीय यौगिकों की प्रतिक्रिया द्वारा सब्सट्रेट सतह पर एक पतली फिल्म बनाता है। सीवीडी विधि द्वारा बनाई जा सकने वाली फिल्म परत सामग्री में कार्बाइड, नाइट्राइड, बोराइड, ऑक्साइड, सल्फाइड, सेलेनाइड, टेल्यूराइड और कुछ धातु यौगिक, मिश्र धातु आदि शामिल हैं।

भौतिक वाष्प जमाव (पीवीडी) प्रक्रिया

वैक्यूम स्थितियों के तहत, भौतिक तरीकों का उपयोग करके, सामग्री स्रोत (ठोस या तरल) की सतह सामग्री को गैसीय परमाणुओं, अणुओं में वाष्पीकृत किया जाता है या आंशिक रूप से आयनों में आयनित किया जाता है, और कम दबाव वाली गैस (या प्लाज्मा) प्रक्रिया के माध्यम से, एक विशेष फिल्म के साथ फ़ंक्शन सब्सट्रेट प्रौद्योगिकी की सतह पर जमा होता है। भौतिक वाष्प जमाव न केवल धातु फिल्म, मिश्र धातु फिल्म को जमा कर सकता है, बल्कि यौगिकों, सिरेमिक, अर्धचालक, पॉलिमर फिल्मों आदि को भी जमा कर सकता है।

भौतिक वाष्प जमाव के लिए भी विभिन्न प्रक्रियाएँ हैं:

◈पतली फिल्म वैक्यूम कोटिंग

◈स्पटर कोटिंग पीवीडी-स्पटरिंग

◈ आयन-कोटिंग

परमाणु परत जमाव (एएलडी) प्रक्रिया

परमाणु परत जमाव (एएलडी) रासायनिक वाष्प जमाव (सीवीडी) पर आधारित एक उच्च परिशुद्धता वाली पतली फिल्म जमाव तकनीक है, जो रासायनिक वाष्प चरण के आधार पर एकल परमाणु फिल्म के रूप में सब्सट्रेट सतह पर परत दर परत सामग्री जमा करती है।

पारंपरिक सीवीडी से भिन्न, एएलडी की जमाव प्रक्रिया में, प्रतिक्रिया अग्रदूत को वैकल्पिक रूप से जमा किया जाता है, और नई परमाणु फिल्म की रासायनिक प्रतिक्रिया सीधे पिछली परत से संबंधित होती है, ताकि प्रत्येक प्रतिक्रिया में परमाणुओं की केवल एक परत जमा हो।

प्रत्येक प्रतिक्रिया में परमाणुओं की केवल एक परत जमा होती है, जिसमें स्व-प्रतिबंधित वृद्धि की विशेषताएं होती हैं, ताकि फिल्म अनुरूप हो सके और पिनहोल के बिना सब्सट्रेट पर जमा हो सके। इसलिए, जमाव चक्रों की संख्या को नियंत्रित करके फिल्म की मोटाई को सटीक रूप से नियंत्रित किया जा सकता है।

ALD में धातु, ऑक्साइड, कार्बन (नाइट्रोजन, सल्फर, सिलिकॉन) यौगिक, विभिन्न अर्धचालक सामग्री और सुपरकंडक्टिंग सामग्री सहित सामग्री जमा की जा सकती है। एकीकृत सर्किट के एकीकरण के साथ उच्च और उच्चतर हो रहा है, आकार छोटा और छोटा होता जा रहा है, उच्च ढांकता हुआ स्थिरांक (उच्च के) गेट माध्यम धीरे-धीरे पारंपरिक सिलिकॉन ऑक्साइड गेट की जगह लेता है, और पहलू अनुपात बड़ा और बड़ा होता जा रहा है, जो उच्चतर रखता है जमाव प्रौद्योगिकी की चरण कवरेज क्षमता पर आवश्यकताएं, इसलिए एएलडी का उपयोग एक नई जमाव प्रक्रिया के रूप में अधिक से अधिक किया जा रहा है जो उपरोक्त आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है।

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