Maldika filma demetaĵo estas kovri tavolon de filmo sur la ĉefa substratmaterialo de la duonkonduktaĵo. Ĉi tiu filmo povas esti farita el diversaj materialoj, kiel izola komponaĵo silicia dioksido, duonkondukta polisilicio, metala kupro, ktp. La ekipaĵo uzata por tegaĵo nomiĝas ekipaĵo de deponaĵo de maldika filmo.
De la perspektivo de la procezo de fabrikado de semikonduktaĵoj, ĝi situas en la antaŭa procezo.
La prepara procezo de maldika filmo povas esti dividita en du kategoriojn laŭ sia filmforma metodo: fizika vapordemetado (PVD) kaj kemia vapordemetado.(CVD), inter kiuj CVD-procezekipaĵo respondecas pri pli alta proporcio.
Fizika vapordemetado (PVD) rilatas al la vaporiĝo de la surfaco de la materiala fonto kaj demetado sur la surfaco de la substrato per malaltprema gaso/plasmo, inkluzive de vaporiĝo, sputtering, jona radio ktp.;
Kemia vapordemetado (CVD) rilatas al la procezo de deponado de solida filmo sur la surfaco de la silicioblato tra kemia reakcio de gasmiksaĵo. Laŭ la reakcikondiĉoj (premo, antaŭulo), ĝi estas dividita en atmosferan premonCVD(APCVD), malalta premoCVD(LPCVD), plasmo plifortigita CVD (PECVD), alta denseca plasmo CVD (HDPCVD) kaj atomtavoldemetado (ALD).
LPCVD: LPCVD havas pli bonan paŝan kovradkapablon, bonan konsiston kaj strukturan kontrolon, altan deponan indicon kaj eligon, kaj multe reduktas la fonton de partikla poluado. Fidi je hejtado-ekipaĵo kiel varmofonto por konservi la reagon, temperaturkontrolo kaj gaspremo estas tre gravaj. Vaste uzata en la Poly-tavola fabrikado de TopCon-ĉeloj.
PECVD: PECVD dependas de la plasmo generita per radiofrekvenca indukto por atingi malaltan temperaturon (malpli ol 450 gradoj) de la maldika filmo-demetprocezo. Malalttemperatura demetado estas ĝia ĉefa avantaĝo, tiel ŝparante energion, reduktante kostojn, pliigante produktadkapaciton kaj reduktante la dumvivan kadukiĝon de minoritataj portantoj en siliciaj oblatoj kaŭzita de alta temperaturo. Ĝi povas esti aplikita al la procezoj de diversaj ĉeloj kiel PERC, TOPCON kaj HJT.
ALD: Bona filma unuformeco, densa kaj sen truoj, bonaj paŝaj kovraj trajtoj, povas esti farita ĉe malalta temperaturo (ĉambra temperaturo-400℃), povas simple kaj precize kontroli la dikecon de la filmo, vaste aplikeblas al substratoj de malsamaj formoj, kaj ne bezonas kontroli la unuformecon de la reaktantfluo. Sed la malavantaĝo estas, ke la filmforma rapido estas malrapida. Kiel ekzemple la zinksulfido (ZnS) lum-elsenda tavolo kutimis produkti nanostrukturitajn izolilojn (Al2O3/TiO2) kaj maldikfilmajn elektrolumeskajn ekranojn (TFEL).
Atomtavoldemetado (ALD) estas vakua tegprocezo kiu formas maldikan filmon sur la surfaco de substrattavolo post tavolo en la formo de ununura atomtavolo. Jam en 1974, finna materiala fizikisto Tuomo Suntola evoluigis ĉi tiun teknologion kaj gajnis la 1 milionon da eŭroj Millennium Technology Award. ALD-teknologio estis origine uzita por plat-panelaj elektrolumeskaj ekranoj, sed ĝi ne estis vaste uzita. Daŭris ĝis la komenco de la 21-a jarcento ke ALD-teknologio komencis esti adoptita fare de la semikonduktaĵindustrio. Fabrikante ultra-maldikaj alt-dielektrikaj materialoj por anstataŭigi tradician silician ruston, ĝi sukcese solvis la elfluan nunan problemon kaŭzitan de la redukto de liniolarĝo de kampefikaj transistoroj, instigante la Leĝon de Moore pluevoluigi al pli malgrandaj linilarĝoj. D-ro Tuomo Suntola iam diris, ke ALD povas signife pliigi la integrigan densecon de komponantoj.
Publikaj datumoj montras, ke ALD-teknologio estis inventita de D-ro Tuomo Suntola de PICOSUN en Finnlando en 1974 kaj estis industriigita eksterlande, kiel la alta dielektrika filmo en la 45/32 nanometra blato evoluigita de Intel. En Ĉinio, mia lando enkondukis ALD-teknologion pli ol 30 jarojn poste ol eksterlandoj. En oktobro 2010, PICOSUN en Finnlando kaj Fudan University aranĝis la unuan enlandan ALD-akademian interŝanĝrenkontiĝon, enkondukante ALD-teknologion al Ĉinio por la unua fojo.
Kompare kun tradicia kemia vapordemetado (CVD) kaj fizika vapordemetado (PVD), la avantaĝoj de ALD estas bonega tridimensia konformeco, grand-area filma unuformeco kaj preciza dikeco-kontrolo, kiuj taŭgas por kreskigi ultra-maldikaj filmoj sur kompleksaj surfacaj formoj kaj altaj bildformaj strukturoj.
—Fonto de datumoj: Mikro-nana prilabora platformo de Universitato Tsinghua—
En la post-Moore-epoko, la komplekseco kaj procezvolumeno de oblatproduktado estis multe plibonigitaj. Prenante logikajn blatojn kiel ekzemplon, kun la pliiĝo en la nombro da produktadlinioj kun procezoj sub 45nm, precipe la produktadlinioj kun procezoj de 28nm kaj malsupre, la postuloj por tega dikeco kaj precizeca kontrolo estas pli altaj. Post la enkonduko de multobla eksponteknologio, la nombro da ALD-procezaj paŝoj kaj ekipaĵo bezonata pliiĝis signife; en la kampo de memoraj blatoj, la ĉefa produktada procezo evoluis de 2D NAND al 3D NAND-strukturo, la nombro da internaj tavoloj daŭre pliiĝis, kaj la komponantoj iom post iom prezentis alt-densecon, altajn bildformajn strukturojn, kaj la gravan rolon. de ALD komencis aperi. El la perspektivo de la estonta evoluo de duonkonduktaĵoj, ALD-teknologio ludos ĉiam pli gravan rolon en la post-Moore-epoko.
Ekzemple, ALD estas la nura atestaĵteknologio kiu povas renkonti la priraportadon kaj filmefikecpostulojn de kompleksaj 3D stakitaj strukturoj (kiel ekzemple 3D-NAND). Ĉi tio povas esti klare vidita en la figuro malsupra. La filmo deponita en CVD A (blua) ne tute kovras la malsupran parton de la strukturo; eĉ se iuj procezaj alĝustigoj estas faritaj al CVD (CVD B) por atingi kovradon, la filma agado kaj kemia konsisto de la malsupra areo estas tre malbonaj (blanka areo en la figuro); kontraste, la uzo de ALD-teknologio montras kompletan filmkovradon, kaj altkvalitaj kaj unuformaj filmaj propraĵoj estas atingitaj en ĉiuj areoj de la strukturo.
—-Bildaj Avantaĝoj de ALD-teknologio kompare kun CVD (Fonto: ASM)—-
Kvankam CVD ankoraŭ okupas la plej grandan merkatan parton en la mallonga limtempo, ALD fariĝis unu el la plej rapide kreskantaj partoj de la merkato de ekipaĵo de oblatoj. En ĉi tiu ALD-merkato kun granda kreskpotencialo kaj ŝlosila rolo en la fabrikado de blatoj, ASM estas gvida kompanio en la kampo de ALD-ekipaĵo.
Afiŝtempo: Jun-12-2024