דין פילם דעפּאַזישאַן איז צו מאַנטל אַ פּלאַסט פון פילם אויף די הויפּט סאַבסטרייט מאַטעריאַל פון די סעמיקאַנדאַקטער. דער פילם קענען זיין געמאכט פון פאַרשידן מאַטעריאַלס, אַזאַ ווי ינסאַלייטינג קאַמפּאַונד סיליציום דייאַקסייד, סעמיקאַנדאַקטער פּאָליסיליציום, מעטאַל קופּער, אאז"ו ו. די ויסריכט געניצט פֿאַר קאָוטינג איז גערופן דין פילם דעפּאַזישאַן ויסריכט.
פֿון דער פּערספּעקטיוו פון די מאַנופאַקטורינג פּראָצעס פון סעמיקאַנדאַקטער שפּאָן, עס איז ליגן אין די פראָנט-סוף פּראָצעס.
דין פילם צוגרייטונג פּראָצעס קענען זיין צעטיילט אין צוויי קאַטעגאָריעס לויט זיין פילם פאָרמינג אופֿן: גשמיות פארע דעפּאַזישאַן (פּווד) און כעמישער פארע דעפּאַזישאַן(CVD), צווישן וואָס CVD פּראָצעס ויסריכט אַקאַונץ פֿאַר אַ העכער פּראָפּאָרציע.
גשמיות פארע דעפּאַזישאַן (פּווד) רעפערס צו די וואַפּאָריזאַטיאָן פון די ייבערפלאַך פון די מאַטעריאַל מקור און דעפּאַזישאַן אויף די ייבערפלאַך פון די סאַבסטרייט דורך נידעריק-דרוק גאַז / פּלאַזמע, אַרייַנגערעכנט יוואַפּעריישאַן, ספּאַטערינג, יאָן שטראַל, אאז"ו ו;
כעמישער פארע דיפּאַזישאַן (CVD) רעפערס צו דער פּראָצעס פון דאַפּאַזיטינג אַ האַרט פילם אויף די ייבערפלאַך פון די סיליציום ווייפער דורך אַ כעמיש אָפּרוף פון גאַז געמיש. לויט די רעאַקציע טנאָים (דרוק, פּריקערסער), עס איז צעטיילט אין אַטמאַספעריק דרוקCVD(APCVD), נידעריק דרוקCVD(LPCVD), פּלאַזמע ענכאַנסט CVD (PECVD), הויך געדיכטקייַט פּלאַזמע CVD (HDPCVD) און אַטאָמישע שיכטע דעפּאַזישאַן (ALD).
LPCVD: LPCVD האט אַ בעסער שריט קאַווערידזש פיייקייט, גוט קאַמפּאַזישאַן און סטרוקטור קאָנטראָל, הויך דעפּאַזישאַן קורס און רעזולטאַט, און זייער ראַדוסאַז די מקור פון פּאַרטאַקאַל פאַרפּעסטיקונג. רילייינג אויף באַהיצונג עקוויפּמענט ווי אַ היץ מקור צו האַלטן די אָפּרוף, טעמפּעראַטור קאָנטראָל און גאַז דרוק זענען זייער וויכטיק. וויידלי געניצט אין די פּאָלי שיכטע מאַנופאַקטורינג פון TopCon סעלז.
PECVD: PECVD רילייז אויף די פּלאַזמע דזשענערייטאַד דורך ראַדיאָ אָפטקייַט ינדאַקשאַן צו דערגרייכן נידעריק טעמפּעראַטור (ווייניקער ווי 450 דיגריז) פון דין פילם דעפּאַזישאַן פּראָצעס. נידעריק טעמפּעראַטור דעפּאַזישאַן איז זייַן הויפּט מייַלע, דערמיט שפּאָרן ענערגיע, רידוסינג קאָס, ינקריסינג פּראָדוקציע קאַפּאַציטעט און רידוסינג די לעבן פאַרפוילן פון מינאָריטעט קאַריערז אין סיליציום ווייפערז געפֿירט דורך הויך טעמפּעראַטור. עס קענען זיין געווענדט צו די פּראַסעסאַז פון פאַרשידן סעלז אַזאַ ווי PERC, TOPCON און HJT.
ALD: גוט פילם יונאַפאָרמאַטי, געדיכט און אָן האָלעס, גוט סטעפּ קאַווערידזש קעראַקטעריסטיקס, קענען זיין דורכגעקאָכט אין נידעריק טעמפּעראַטור (צימער טעמפּעראַטור -400 ℃), קענען פשוט און אַקיעראַטלי קאָנטראָלירן די פילם גרעב, איז וויידלי אָנווענדלעך צו סאַבסטרייץ פון פאַרשידענע שאַפּעס, און טוט ניט דאַרפֿן צו קאָנטראָלירן די יונאַפאָרמאַטי פון די רעאַקטאַנט לויפן. אבער די כיסאָרן איז אַז די פילם פאָרמירונג גיכקייַט איז פּאַמעלעך. אַזאַ ווי די צינק סולפידע (Zns) ליכט-ימיטינג שיכטע געניצט צו פּראָדוצירן נאַנאָסטרוקטורעד ינסאַלייטערז (Al2O3 / TiO2) און דין פילם עלעקטראָלומינעסענט דיספּלייז (TFEL).
אַטאָמישע שיכטע דעפּאַזישאַן (ALD) איז אַ וואַקוום קאָוטינג פּראָצעס וואָס פארמען אַ דין פילם אויף די ייבערפלאַך פון אַ סאַבסטרייט שיכטע דורך שיכטע אין די פאָרעם פון אַ איין אַטאָמישע שיכטע. ווי פרי ווי 1974, פֿיניש מאַטעריאַל פיזיקער טואָמאָ סונטאָלאַ דעוועלאָפּעד דעם טעכנאָלאָגיע און וואַן די 1,000,000 ייראָ מיללענניום טעכנאָלאָגיע אַוואַרד. ALD טעכנאָלאָגיע איז ערידזשנאַלי געניצט פֿאַר פלאַך-טאַפליע עלעקטראָלומאַנעסאַנט דיספּלייז, אָבער עס איז נישט וויידלי געניצט. ערשט אין אנהייב 21סטן יאָרהונדערט האָט די ALD טעכנאָלאָגיע אָנגעהויבן אָנגענומען ווערן דורך די האַלב-קאָנדוקטאָר אינדוסטריע. דורך מאַנופאַקטורינג הינטער-דין הויך-דיעלעקטריק מאַטעריאַלס צו פאַרבייַטן טראדיציאנעלן סיליציום אַקסייד, עס הצלחה סאַלווד די ליקאַדזש קראַנט פּראָבלעם געפֿירט דורך די רעדוקציע פון שורה ברייט פון פעלד ווירקונג טראַנזיסטערז, פּראַמפּטינג מאָר ס געזעץ צו ווייַטער אַנטוויקלען צו קלענערער שורה ברייט. ד"ר טואָמאָ סונטאָלאַ אַמאָל געזאגט אַז ALD קענען באטייטיק פאַרגרעסערן די ינטאַגריישאַן געדיכטקייַט פון קאַמפּאָונאַנץ.
פובליק דאַטן ווייַזן אַז ALD טעכנאָלאָגיע איז ינווענטאַד דורך ד"ר Tuomo Suntola פון PICOSUN אין פינלאַנד אין 1974 און איז ינדאַסטריאַלייזד אין אויסלאנד, אַזאַ ווי די הויך דיעלעקטריק פילם אין די 45/32 נאַנאָמעטער שפּאָן דעוועלאָפּעד דורך ינטעל. אין טשיינאַ, מיין לאַנד ינטראָודוסט ALD טעכנאָלאָגיע מער ווי 30 יאָר שפּעטער ווי פרעמד לענדער. אין אקטאבער 2010, PICOSUN אין פינלאַנד און פודאַן אוניווערסיטעט כאָוסטיד די ערשטער דינער ALD אַקאַדעמיק וועקסל באַגעגעניש, ינטראָודוסינג ALD טעכנאָלאָגיע צו טשיינאַ פֿאַר די ערשטער מאָל.
קאַמפּערד מיט טראדיציאנעלן כעמישער פארע דעפּאַזישאַן (CVD) און גשמיות פארע דעפּאַזישאַן (PVD), די אַדוואַנטידזשיז פון ALD זענען ויסגעצייכנט דריי-דימענשאַנאַל קאַנפאָרמאַליטי, גרויס-שטח פילם יונאַפאָרמאַטי און גענוי גרעב קאָנטראָל, וואָס זענען פּאַסיק פֿאַר גראָוינג הינטער-דין פילמס אויף קאָמפּלעקס ייבערפלאַך שאַפּעס און סטראַקטשערז מיט הויך אַספּעקט פאַרהעלטעניש.
— דאַטאַ מקור: מיקראָ-נאַנאָ פּראַסעסינג פּלאַטפאָרמע פון צינגהואַ אוניווערסיטעט —
אין די פּאָסט-מאָר טקופע, די קאַמפּלעקסיטי און פּראָצעס באַנד פון וואַפער מאַנופאַקטורינג האָבן שוין זייער ימפּרוווד. מיט אַ ביישפּיל פון לאָגיק טשיפּס, מיט די פאַרגרעסערן אין די נומער פון פּראָדוקציע שורות מיט פּראַסעסאַז אונטער 45nm, ספּעציעל די פּראָדוקציע שורות מיט פּראַסעסאַז פון 28nm און ווייטער, די באדערפענישן פֿאַר קאָוטינג גרעב און פּינטלעכקייַט קאָנטראָל זענען העכער. נאָך די הקדמה פון קייפל ויסשטעלן טעכנאָלאָגיע, די נומער פון ALD פּראָצעס סטעפּס און ויסריכט פארלאנגט האָבן געוואקסן באטייטיק; אין די פעלד פון זכּרון טשיפּס, די מיינסטרים מאַנופאַקטורינג פּראָצעס האט יוואַלווד פון 2D NAND צו 3D NAND סטרוקטור, די נומער פון ינערלעך לייַערס איז פארבליבן צו פאַרגרעסערן, און די קאַמפּאָונאַנץ האָבן ביסלעכווייַז דערלאנגט סטראַקטשערז מיט הויך געדיכטקייַט, הויך אַספּעקט פאַרהעלטעניש און די וויכטיק ראָלע. פון ALD האט אנגעהויבן צו אַרויסקומען. פֿון דער פּערספּעקטיוו פון דער צוקונפֿט אַנטוויקלונג פון סעמיקאַנדאַקטערז, ALD טעכנאָלאָגיע וועט שפּילן אַ ינקריסינגלי וויכטיק ראָלע אין די פּאָסט-מאָר טקופע.
פֿאַר בייַשפּיל, ALD איז די בלויז דעפּאַזישאַן טעכנאָלאָגיע וואָס קענען טרעפן די קאַווערידזש און פילם פאָרשטעלונג רעקווירעמענץ פון קאָמפּלעקס 3D סטאַקט סטראַקטשערז (אַזאַ ווי 3D-NAND). דעם קענען זיין לעבעדיק אין די פיגור אונטן. דער פילם דאַפּאַזיטיד אין קווד א (בלוי) טוט נישט גאָר דעקן די נידעריקער טייל פון די סטרוקטור; אפילו אויב עטלעכע פּראָצעס אַדזשאַסטמאַנץ זענען געמאכט צו CVD (CVD B) צו דערגרייכן קאַווערידזש, די פילם פאָרשטעלונג און כעמישער זאַץ פון די דנאָ געגנט זענען זייער אָרעם (ווייַס געגנט אין די פיגור); אין קאַנטראַסט, די נוצן פון ALD טעכנאָלאָגיע ווייזט גאַנץ פילם קאַווערידזש, און הויך-קוואַליטעט און מונדיר פילם פּראָפּערטיעס זענען אַטשיווד אין אַלע געביטן פון די סטרוקטור.
—-בילד אַדוואַנטאַגעס פון ALD טעכנאָלאָגיע קאַמפּערד צו CVD (מקור: ASM) —-
כאָטש CVD נאָך אַקיאַפּייז די גרעסטן מאַרק טיילן אין די קורץ טערמין, ALD איז געווארן איינער פון די פאַסטאַסט גראָוינג טיילן פון די ווייפער פאַב ויסריכט מאַרק. אין דעם ALD מאַרק מיט גרויס וווּקס פּאָטענציעל און אַ שליסל ראָלע אין שפּאָן מאַנופאַקטורינג, ASM איז אַ לידינג פירמע אין די פעלד פון ALD ויסריכט.
פּאָסטן צייט: יוני 12-2024