PVD & PVD ve CVD & AMAT PVD ürünü hakkında on çeşit biriktirme teknolojisi Giriş

Film biriktirme, atomların adsorpsiyonunu, adsorbe edilmiş atomların yüzeyde difüzyonunu ve adsorbe edilmiş atomların uygun yerlerde bir araya gelerek yavaş yavaş bir film oluşturup büyümesini içeren bir dizi işlemden oluşan yarı iletken üretim sürecinde çok önemli bir teknolojidir. Yeni gofret yatırımının inşasında fabrikaya yapılan yatırımın %80'i ekipman alımında kullanılıyor. Bunların arasında ince film biriktirme ekipmanı, levha üretiminin temel adımlarından biridir ve bu oranın yaklaşık %25'ini oluşturur.

İnce film biriktirme işlemleri esas olarak fiziksel buhar biriktirme ve kimyasal buhar biriktirme olarak ikiye ayrılır. Fiziksel Buhar Biriktirme (PVD) teknolojisi, bir malzeme kaynağını (katı veya sıvı bir yüzey) gaz halindeki atomlara, moleküllere veya vakum koşulları altında ve düşük basınçlı bir gaz (veya plazma) işlemi yoluyla iyonlara kısmi iyonizasyon halinde buharlaştırmak için fiziksel yöntemlerin kullanılmasını ifade eder. . Bir alt tabakanın yüzeyine belirli bir işleve sahip ince bir filmin biriktirilmesi için bir teknik. Fiziksel buhar biriktirme prensibi kabaca buharlaştırmalı kaplama, püskürtmeli kaplama ve iyon kaplamaya ayrılabilir ve özellikle MBE gibi çeşitli kaplama teknolojilerini içerir. Şu anda, fiziksel buhar biriktirme teknolojisi yalnızca metal filmi, alaşımlı filmi biriktirmekle kalmaz, aynı zamanda bileşikleri, seramikleri, yarı iletkenleri, polimer filmleri vb. de biriktirebilir.

Teknolojinin gelişmesiyle birlikte PVD teknolojisi de sürekli olarak yenilik yapmaktadır; herkesin çeşitli PVD teknolojisini tanıtması için bu özel envanterde belirli kullanımlara yönelik çok sayıda özel teknoloji bulunmaktadır.

Vakum Buharlaşma kaplama teknolojisi

Vakumlu buharlaştırma kaplaması vakum koşulları altındadır, buharlaşma malzemesi buharlaştırıcı tarafından ısıtılır, böylece süblimleşir, buharlaşma partikül akışı doğrudan alt tabakaya yönlendirilir ve katı bir film oluşturmak için alt tabaka üzerinde biriktirilir veya buharlaşma kaplama malzemesi vakumunun ısıtılması kaplama yöntemi. Fiziksel süreç şu şekildedir: ısı enerjisine dönüştürmek için çeşitli enerji yöntemlerinin kullanılması, kaplama malzemesinin buharlaşması veya süblimleşmesi için ısıtılması ve belirli bir enerjiye (0.1 ~ 0.3eV) sahip gazlı parçacıklar (atomlar, moleküller veya atomik gruplar) haline gelmesi; Kaplama yüzeyinden ayrılırken, gaz halindeki parçacıklar önemli bir hıza sahip olarak altlık yüzeyine düz bir uçuşla temelde çarpışma olmadan taşınır. Matrisin yüzeyine ulaşan gazlı parçacıklar yoğunlaşarak çekirdeklenmeye ve katı faz filmlerine dönüşür. Bir filmi oluşturan atomlar yeniden düzenlenir veya kimyasal olarak bağlanır.

Elektron ışını buharlaştırma tekniği

Elektron Işını Buharlaşması bir tür fiziksel buhar biriktirmedir. Geleneksel buharlaştırma yönteminden farklı olarak, elektron ışınıyla buharlaştırma, potadaki hedef malzemeyi bombardıman etmek, eritmek ve daha sonra elektromanyetik alanın işbirliğiyle alt tabakaya bırakmak için yüksek enerjili elektronları doğru bir şekilde kullanabilir. Elektron ışını buharlaştırması genellikle Al, CO, Ni, Fe alaşımı veya oksit filmi, SiO2, ZrO2 filmi, korozyona dayanıklı ve yüksek sıcaklığa dayanıklı oksit filmi hazırlamak için kullanılır.

Püskürtme kaplama teknolojisi
Püskürtme kaplama teknolojisi, hedefin yüzeyini iyonlarla bombardıman etmek olup, hedefin atomlarının vurulması olayına püskürtme denir. Püskürtme yoluyla üretilen atomlar, püskürtme kaplama adı verilen bir film oluşturmak üzere altlık yüzeyinde biriktirilir. Gaz iyonizasyonu genellikle gaz deşarjı ile üretilir ve pozitif iyonları, elektrik alanının etkisi altında katot hedefini yüksek hızda bombalar, katot hedef atomlarını veya moleküllerini devre dışı bırakır ve bir film halinde biriktirilmek üzere alt tabakanın yüzeyine uçar. .

RF püskürtme teknolojisi

RF püskürtme, bir tür püskürtme kaplama teknolojisidir. DC güç kaynağı yerine AC güç kaynağı, AC püskürtme sistemini oluşturur, çünkü yaygın olarak kullanılan AC güç kaynağının frekansı, 13.56MHz gibi RF segmentindedir, dolayısıyla buna RF püskürtme adı verilir.

Magnetron püskürtme teknolojisi

Magnetron püskürtme teknolojisi, PVD (fiziksel buhar biriktirme) teknolojisine ait olup, ince film malzemeleri hazırlamak için önemli yöntemlerden biridir. Belirli bir kinetik enerjiye sahip elektrik alanında hızlandırılan yüklü parçacıkların kullanılması, iyonun hedef elektrottan (katot) yapılmış püskürtülmüş malzemeye yönlendirilmesi ve hedef atomun belirli bir yönde hareket etmesini sağlamak üzere püskürtülmesidir. Substrat ve substrat üzerine bir film yöntemiyle biriktirilir. Magnetron püskürtme ekipmanı kaplama kalınlığını ve homojenliğini kontrol edilebilir hale getirir ve hazırlanan film iyi yoğunluğa, güçlü yapışmaya ve yüksek saflığa sahiptir. Bu teknoloji, çeşitli fonksiyonel filmlerin hazırlanmasında önemli bir araç haline geldi.

İyon kaplama teknolojisi
İyon kaplama, vakum buharlaştırmalı kaplama ve püskürtmeli kaplama temelinde geliştirilen yeni bir kaplama teknolojisidir. Buhar biriktirme alanına çeşitli gaz boşaltma yöntemleri tanıtılmaktadır. Buhar biriktirme işleminin tamamı plazmada gerçekleştirilir. Magnetron püskürtme iyon kaplama, reaktif iyon kaplama, içi boş katot deşarjlı iyon kaplama (içi boş katot buharlaştırma yöntemi), çok arklı iyon kaplama (katot ark iyon kaplama) ve benzerlerini içerir. İyon kaplama, film tabakasının parçacık enerjisini büyük ölçüde artırır ve daha iyi performansa sahip bir film tabakası elde edebilir, bu da "film" in uygulama alanını genişletir. Hızla gelişen ve popüler olan yeni bir teknolojidir.

Çoklu ark iyon Kaplama (MAIP)

Çok arklı iyon kaplama, metalin katı katot hedefi üzerinde ark deşarjı yoluyla doğrudan buharlaştırılmasına yönelik bir yöntemdir. Buharlaşma, katot arkının parlak noktasından salınan katot maddesinin iyonudur ve daha sonra alt tabakanın yüzeyinde bir film olarak biriktirilir.

Moleküler ışın epitaksisi (MBE)

Moleküler ışın epitaksi (MBE), kristal substratlar üzerinde yüksek kaliteli kristal filmler büyütmek için yeni bir teknoloji olan yeni geliştirilmiş bir epitaksi film yapım yöntemidir. Ultra yüksek vakum koşulları altında, gerekli çeşitli bileşenlerle ısıtılan fırın tarafından üretilen buhar, küçük deliğin kolimasyonundan sonra oluşan moleküler ışın veya atomik ışın, uygun sıcaklıkta doğrudan tek kristal alt tabakaya enjekte edilir ve moleküler ışın, substratı tarayacak şekilde kontrol edilir, böylece moleküller veya atomlar, bir film oluşturmak üzere substrat üzerinde "uzun" katman katman düzenlenebilir.

Darbeli Lazer Biriktirme (PLD)
Darbeli Lazer Ablasyonu (PLA) olarak da bilinen Darbeli Lazer Biriktirme (PLD), bir nesnenin bir tür lazer bombardımanıdır ve daha sonra bombardıman edilen malzeme farklı bir alt tabaka üzerine biriktirilir. Bir çökelti veya film elde etmenin bir yolu.

Lazer moleküler ışın epitaksisi (L-MBE)
Lazer moleküler ışın epitaksi (L-MBE), moleküler ışın epitaksisi ve darbeli lazer biriktirme teknolojisi ile moleküler ışın epitaksisi koşulu altında lazer buharlaştırma kaplama teknolojisinin organik bir kombinasyonu olan, son yıllarda geliştirilen yeni bir film hazırlama teknolojisidir.

Şu anda çip üretim prosesindeki temel PVD ekipmanı esas olarak püskürtme kaplama teknolojisini kullanan Sert Maske PVD ekipmanı, bakır ara bağlantı (CuBS) PVD ve alüminyum astar (Al PAD) PVD'yi içermektedir.

1, PVD ve CVD Kavramı

PVD: Fiziksel buhar biriktirme teknolojisi olarak da bilinen Fiziksel Buhar Biriktirme (PVD), vakum koşulları altında fiziksel yöntemlerle nesnelerin yüzeyine malzeme biriktiren bir ince film hazırlama teknolojisidir. Kaplama teknolojisi esas olarak üç türe ayrılır: vakumlu püskürtme kaplama, vakumlu iyon kaplama ve vakumlu buharlaştırma kaplama. Plastik, cam, metal, film, seramik ve diğer yüzeyler dahil olmak üzere kaplama ihtiyaçlarını karşılayabilir.

CVD: Kimyasal meteorolojik biriktirme olarak da bilinen Kimyasal Buhar Buharlaşması (CVD), yüksek sıcaklıklarda gaz reaksiyonu, metal halojenürlerin termal ayrışması, organometri, hidrokarbonlar vb., hidrojenin indirgenmesi veya biyokimyasal reaksiyonunu ifade eden bir yöntemdir. metaller, oksitler, karbürler vb. gibi inorganik malzemeleri çökeltmek için yüksek sıcaklıklarda gaz karışımıdır. Isıya dayanıklı malzeme katmanında, yüksek saflıkta metal üretiminde ve yarı iletken film üretiminde yaygın olarak kullanılır.

2、Fiziksel Buhar Biriktirme (PVD) işlemi

1) Vakumlu püskürtme kaplama: Yüksek enerjili parçacıklar elektrik alanı tarafından hızlandırıldığında katı yüzeye çarparlar ve katı yüzey atomları/molekülleri bu yüksek enerjili parçacıklarla kinetik enerji alışverişinde bulunur, böylece püskürtme adı verilen yüzey olgusundan dışarı uçarlar. . Enjeksiyon yöntemindeki farklılığa göre katot ve anot püskürtme, üç veya dört aşamalı püskürtme, yüksek frekanslı püskürtme, önyargılı püskürtme, asimetrik AC püskürtme, adsorpsiyon püskürtme vb. olarak ayrılır ve en yaygın kullanılanı magnetron püskürtmedir. .

2) Vakumlu buharlaştırma kaplaması: Bir film oluşturmak üzere alt tabaka yüzeyinde yoğunlaştırmak için katı malzemenin vakumda ısıtılması ve buharlaştırılmasına yönelik bir yöntemdir.

3) Vakumlu iyon kaplamanın temel prensibi, vakum koşulları altında, birçok yüksek enerjili nötr atom üretirken kaplama atomlarını iyonlara kısmen iyonize etmek için bazı plazma iyonizasyon teknolojilerinin kullanılması ve kaplanmış alt tabakaya negatif öngerilim eklenmesidir. Bu şekilde, derin negatif eğilimin etkisi altında, iyonlar alt tabakanın yüzeyinde ince bir film oluşturacak şekilde biriktirilir.

PVD biriktirme işlemi kabaca üç bölüme ayrılabilir: kaplamanın buharlaşması, kaplamanın taşınması ve kaplamanın biriktirilmesi

3、CVD (Kimyasal Buhar Buharlaştırma) işlemi

Kimyasal Buhar Buharlaşması (CVD), yüksek sıcaklık altında gaz fazı reaksiyonunu ifade eden kimyasal meteorolojik birikimdir. Bu işlem esas olarak yüksek sıcaklık altında gaz fazı reaksiyonunu ifade eder ve ısıya dayanıklı malzeme katmanlarında, yüksek saflıkta metallerin üretiminde ve yarı iletken filmlerin üretiminde yaygın olarak kullanılır.

CVD reaktif malzeme kaynakları aşağıdakilere ayrılabilir:

• Gaz halindeki malzeme kaynakları: Oda sıcaklığında gaz halinde olan maddeler (H2, N2, CH4, Ar, vb.). Gaz halindeki malzeme kaynağı kullanıldığında, katman cihazı sistemi büyük ölçüde basitleştirilir çünkü sıcaklıktan ziyade akış ölçer tarafından yalnızca reaksiyon gazının akış hızının kontrol edilmesi gerekir.
• Sıvı malzeme kaynakları: TiCl4, CH3CN, SiCl4 ve BCl3 gibi oda sıcaklığında sıvı olan reaktif maddeler. Biriktirme odasına giren sıvı malzeme kaynağının miktarı, sıvı malzeme akışı kullanıldığında taşıyıcı gaz ve ısıtma sıcaklığı kontrol edilerek kontrol edilir.
• Katı malzeme kaynakları: AlCl, NbCl5, TaCl5, ZrCl5 ve HfCl4 gibi oda sıcaklığında katı olan maddeler. Bu tür bir malzemenin gerekli miktarda buharı daha yüksek bir sıcaklıkta süblimleştirmesi gerektiğinden, bu tür bir işlem kullanıldığında ısıtma sıcaklığının ve taşıma kapasitesinin sıkı bir şekilde kontrol edilmesi gerekir.

AMAT PVD ürün tanıtımı

PVD biriktirme işlemi, çeşitli mantık ve bellek cihazları için ultra ince, ultra saf metal ve geçiş metali nitrür filmler yapmak amacıyla yarı iletken üretiminde kullanılır. En yaygın PVD uygulamaları alüminyum plaka ve ped metalizasyonu, titanyum ve titanyum nitrür astarlar, bariyer biriktirme ve ara bağlantı metalizasyonu için bakır bariyer tohum biriktirmedir.

PVD film biriktirme işlemi, en iyi arayüz ve film kalitesini elde etmek için PVD biriktirme işleminin gaz giderme ve yüzey ön işleme teknolojileriyle entegre edildiği yüksek vakumlu bir platform gerektirir. Applied Materials'ın Endura platformu, PVD metalizasyonu için mevcut endüstri altın standardıdır.

Fountyl Technologies PTE Ltd, yarı iletken imalat endüstrisine odaklanmaktadır; ana ürünler şunlardır: pin aynası, halka oluklu ayna, gözenekli seramik ayna, seramik uç efektörü, seramik kiriş ve kılavuz, seramik yapısal parça, iletişim ve müzakereye hoş geldiniz！