చిప్ తయారీ: థిన్ ఫిల్మ్ ప్రాసెస్‌లు

థిన్ ఫిల్మ్ ప్రాసెస్‌లకు ప్రాథమిక పరిచయం ఏమిటి?

సెమీకండక్టర్ థిన్ ఫిల్మ్ డిపాజిషన్ ప్రక్రియ ఆధునిక మైక్రోఎలక్ట్రానిక్స్ టెక్నాలజీలో ఒక ముఖ్యమైన భాగం. ఇది సెమీకండక్టర్ సబ్‌స్ట్రేట్‌పై ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ సన్నని పొరలను జమ చేయడం ద్వారా సంక్లిష్టమైన ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్క్యూట్‌లను నిర్మించడం. ఈ సన్నని చలనచిత్రాలు లోహాలు, ఇన్సులేటర్లు లేదా సెమీకండక్టర్ పదార్థాలు కావచ్చు, ప్రతి ఒక్కటి వాహకత, ఇన్సులేషన్ మరియు రక్షణ వంటి చిప్ యొక్క వివిధ పొరలలో విభిన్న పాత్రను పోషిస్తాయి. ఈ సన్నని చలనచిత్రాల నాణ్యత చిప్ యొక్క పనితీరు, విశ్వసనీయత మరియు ధరను నేరుగా ప్రభావితం చేస్తుంది. అందువల్ల, థిన్ ఫిల్మ్ డిపాజిషన్ టెక్నాలజీ అభివృద్ధి సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమకు ముఖ్యమైనది.

థిన్ ఫిల్మ్ ప్రాసెస్‌లు ఎలా వర్గీకరించబడ్డాయి?

ప్రస్తుతం, ప్రధాన స్రవంతి థిన్ ఫిల్మ్ డిపాజిషన్ పరికరాలు మరియు సాంకేతికతలు ఉన్నాయిభౌతిక ఆవిరి నిక్షేపణ (PVD), రసాయన ఆవిరి నిక్షేపణ (CVD) మరియు అటామిక్ లేయర్ నిక్షేపణ (ALD). ఈ మూడు పద్ధతులు వాటి నిక్షేపణ సూత్రాలు, పదార్థాలు, వర్తించే ఫిల్మ్ లేయర్‌లు మరియు ప్రక్రియలలో చాలా తేడా ఉంటుంది.

1. భౌతిక ఆవిరి నిక్షేపణ (PVD)

భౌతిక ఆవిరి నిక్షేపణ (PVD) అనేది పూర్తిగా భౌతిక ప్రక్రియ, ఇక్కడ పదార్థాలు బాష్పీభవనం లేదా స్పుట్టరింగ్ ద్వారా ఆవిరైపోతాయి మరియు సన్నని పొరను ఏర్పరచడానికి ఉపరితలంపై ఘనీభవించబడతాయి.

వాక్యూమ్ బాష్పీభవనం: అధిక వాక్యూమ్ పరిస్థితులలో పదార్థాలు బాష్పీభవనానికి వేడి చేయబడతాయి మరియు ఉపరితలంపై జమ చేయబడతాయి.

స్పుట్టరింగ్: గ్యాస్ డిశ్చార్జ్ ద్వారా ఉత్పన్నమయ్యే గ్యాస్ అయాన్లు అధిక వేగంతో లక్ష్య పదార్థాన్ని బాంబులతో పేల్చివేస్తాయి, ఉపరితలంపై ఫిల్మ్‌గా ఏర్పడే అణువులను తొలగిస్తాయి.

అయాన్ ప్లేటింగ్: వాక్యూమ్ బాష్పీభవనం మరియు స్పుట్టరింగ్ యొక్క ప్రయోజనాలను మిళితం చేస్తుంది, ఇక్కడ ఆవిరి చేయబడిన పదార్థం ఉత్సర్గ ప్రదేశంలో పాక్షికంగా అయనీకరణం చెందుతుంది మరియు ఫిల్మ్‌ను రూపొందించడానికి ఉపరితలానికి ఆకర్షించబడుతుంది.

లక్షణాలు: PVD రసాయన ప్రతిచర్యలు లేకుండా భౌతిక మార్పులను మాత్రమే కలిగి ఉంటుంది.

2. రసాయన ఆవిరి నిక్షేపణ (CVD)

రసాయన ఆవిరి నిక్షేపణ (CVD) అనేది గ్యాస్-ఫేజ్ రసాయన ప్రతిచర్యలను కలిగి ఉన్న ఒక సాంకేతికత, ఇది ఉపరితలంపై ఘనమైన సన్నని పొరలను ఏర్పరుస్తుంది.

సాంప్రదాయ CVD: వివిధ విద్యుద్వాహక మరియు సెమీకండక్టర్ ఫిల్మ్‌లను డిపాజిట్ చేయడానికి అనుకూలం.

ప్లాస్మా-మెరుగైన CVD (PECVD): తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత నిక్షేపణకు అనువైన ప్రతిచర్య చర్యను మెరుగుపరచడానికి ప్లాస్మాను ఉపయోగిస్తుంది.

హై-డెన్సిటీ ప్లాస్మా CVD (HDPCVD): ఏకకాలంలో నిక్షేపణ మరియు ఎచింగ్‌ను అనుమతిస్తుంది, అద్భుతమైన హై యాస్పెక్ట్ రేషియో గ్యాప్-ఫిల్లింగ్ సామర్థ్యాలను అందిస్తుంది.

సబ్-అట్మాస్ఫియరిక్ CVD (SACVD): అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఏర్పడిన అధిక రియాక్టివ్ ఆక్సిజన్ రాడికల్‌లను ఉపయోగించడం ద్వారా అధిక పీడన పరిస్థితుల్లో అద్భుతమైన హోల్-ఫిల్లింగ్ సామర్థ్యాలను సాధిస్తుంది.

మెటల్-ఆర్గానిక్ CVD (MOCVD): GaN వంటి సెమీకండక్టర్ పదార్థాలకు అనుకూలం.

లక్షణాలు: CVD అధిక-ఉష్ణోగ్రత, అధిక పీడనం లేదా ప్లాస్మా పరిస్థితులలో నైట్రైడ్‌లు, ఆక్సైడ్‌లు, ఆక్సినైట్రైడ్‌లు, కార్బైడ్‌లు మరియు పాలీసిలికాన్ వంటి ఘన చిత్రాలను ఉత్పత్తి చేసే సిలేన్, ఫాస్ఫైన్, బోరేన్, అమ్మోనియా మరియు ఆక్సిజన్ వంటి గ్యాస్-ఫేజ్ రియాక్టెంట్‌లను కలిగి ఉంటుంది.

3. అటామిక్ లేయర్ డిపాజిషన్ (ALD)

అటామిక్ లేయర్ డిపాజిషన్ (ALD) అనేది ఒక ప్రత్యేకమైన CVD టెక్నిక్, ఇది రెండు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ రియాక్టెంట్‌ల యొక్క ప్రత్యామ్నాయ పల్సెడ్ ఇంట్రడక్షన్‌లను కలిగి ఉంటుంది, ఇది ఖచ్చితమైన సింగిల్-అటామిక్-లేయర్ డిపాజిషన్‌ను సాధించడం.

థర్మల్ ALD (TALD): పూర్వగామి శోషణం మరియు ఉపరితలంపై తదుపరి రసాయన ప్రతిచర్యల కోసం ఉష్ణ శక్తిని ఉపయోగిస్తుంది.

ప్లాస్మా-మెరుగైన ALD (PEALD): తక్కువ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద వేగవంతమైన నిక్షేపణ రేట్లను అనుమతిస్తుంది, ప్రతిచర్య చర్యను మెరుగుపరచడానికి ప్లాస్మాను ఉపయోగిస్తుంది.

లక్షణాలు: ALD ఖచ్చితమైన ఫిల్మ్ మందం నియంత్రణ, అద్భుతమైన ఏకరూపత మరియు అనుగుణ్యతను అందిస్తుంది, ఇది లోతైన కందకం నిర్మాణాలలో ఫిల్మ్ పెరుగుదలకు అత్యంత అనుకూలమైనది.

చిప్స్‌లో వివిధ థిన్ ఫిల్మ్ ప్రాసెస్‌లు ఎలా వర్తిస్తాయి?

మెటల్ పొరలు: PVD ప్రధానంగా అల్ట్రా-ప్యూర్ మెటల్ మరియు ట్రాన్సిషన్ మెటల్ నైట్రైడ్ ఫిల్మ్‌లు, అల్యూమినియం ప్యాడ్‌లు, మెటల్ హార్డ్ మాస్క్‌లు, కాపర్ బారియర్ లేయర్‌లు మరియు కాపర్ సీడ్ లేయర్‌లను డిపాజిట్ చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు.

అల్ ప్యాడ్: PCBల కోసం బాండింగ్ ప్యాడ్‌లు.

మెటల్ హార్డ్ మాస్క్: సాధారణంగా TiN, ఫోటోలిథోగ్రఫీలో ఉపయోగించబడుతుంది.

Cu బారియర్ లేయర్: తరచుగా TaN, Cu వ్యాప్తిని నిరోధిస్తుంది.

Cu సీడ్ లేయర్: ప్యూర్ Cu లేదా Cu మిశ్రమం, తదుపరి ఎలక్ట్రోప్లేటింగ్ కోసం విత్తన పొరగా ఉపయోగించబడుతుంది.

విద్యుద్వాహక పొరలు: CVD ప్రధానంగా నైట్రైడ్‌లు, ఆక్సైడ్‌లు, ఆక్సినైట్రైడ్‌లు, కార్బైడ్‌లు మరియు పాలీసిలికాన్ వంటి వివిధ ఇన్సులేటింగ్ పదార్థాలను డిపాజిట్ చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు, ఇవి వివిధ సర్క్యూట్ భాగాలను వేరుచేసి జోక్యాన్ని తగ్గిస్తాయి.

గేట్ ఆక్సైడ్ లేయర్: గేట్ మరియు ఛానెల్‌ను వేరు చేస్తుంది.

ఇంటర్లేయర్ విద్యుద్వాహకము: వివిధ లోహ పొరలను వేరు చేస్తుంది.

అవరోధ పొరలు: PVD లోహ వ్యాప్తిని నిరోధించడానికి మరియు కాలుష్యం నుండి పరికరాలను రక్షించడానికి ఉపయోగిస్తారు.

Cu బారియర్ లేయర్: రాగి వ్యాప్తిని నిరోధిస్తుంది, పరికరం పనితీరును నిర్ధారిస్తుంది.

హార్డ్ మాస్క్‌లు: పరికర నిర్మాణాలను నిర్వచించడంలో సహాయపడటానికి ఫోటోలిథోగ్రఫీలో PVD ఉపయోగించబడుతుంది.

మెటల్ హార్డ్ మాస్క్: సాధారణంగా TiN, నమూనాలను నిర్వచించడానికి ఉపయోగిస్తారు.

సెల్ఫ్-అలైన్డ్ డబుల్ ప్యాటర్నింగ్ (SADP): ALD ఫిన్‌ఫెట్‌లలో ఫిన్ స్ట్రక్చర్‌ల తయారీకి అనువైన ఫైనర్ ప్యాటనింగ్ కోసం స్పేసర్ లేయర్‌లను ఉపయోగిస్తుంది.

ఫిన్‌ఫెట్: కోర్ నమూనాల అంచుల వద్ద హార్డ్ మాస్క్‌లను రూపొందించడానికి స్పేసర్ లేయర్‌లను ఉపయోగిస్తుంది, ప్రాదేశిక ఫ్రీక్వెన్సీ గుణకారాన్ని సాధిస్తుంది.

హై-కె మెటల్ గేట్ (HKMG): ALD అధిక విద్యుద్వాహక స్థిరమైన పదార్థాలు మరియు మెటల్ గేట్‌లను డిపాజిట్ చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది, ట్రాన్సిస్టర్ పనితీరును మెరుగుపరుస్తుంది, ముఖ్యంగా 28nm మరియు అంతకంటే తక్కువ ప్రక్రియలలో.

హై-కె డైలెక్ట్రిక్ లేయర్: HfO2 అనేది అత్యంత సాధారణ ఎంపిక, ALD అనేది ప్రిపరేషన్‌లో ఇష్టపడే పద్ధతి.

మెటల్ గేట్: పాలీసిలికాన్ గేట్‌లతో Hf మూలకాల యొక్క అననుకూలత కారణంగా అభివృద్ధి చేయబడింది.

ఇతర అప్లికేషన్లు: ALD రాగి ఇంటర్‌కనెక్ట్ డిఫ్యూజన్ బారియర్ లేయర్‌లు మరియు ఇతర సాంకేతికతలలో కూడా విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

కాపర్ ఇంటర్‌కనెక్ట్ డిఫ్యూజన్ బారియర్ లేయర్: రాగి వ్యాప్తిని నిరోధిస్తుంది, పరికర పనితీరును రక్షిస్తుంది.

పై పరిచయం నుండి, PVD, CVD మరియు ALDలు సెమీకండక్టర్ తయారీలో భర్తీ చేయలేని పాత్రలను పోషిస్తూ ప్రత్యేక లక్షణాలు మరియు ప్రయోజనాలను కలిగి ఉన్నాయని మనం గమనించవచ్చు. PVD ప్రధానంగా మెటల్ ఫిల్మ్ డిపాజిషన్ కోసం ఉపయోగించబడుతుంది, CVD వివిధ విద్యుద్వాహక మరియు సెమీకండక్టర్ ఫిల్మ్ డిపాజిషన్‌లకు అనుకూలంగా ఉంటుంది, అయితే ALD దాని ఉన్నతమైన మందం నియంత్రణ మరియు స్టెప్ కవరేజ్ సామర్థ్యాలతో అధునాతన ప్రక్రియలలో రాణిస్తుంది. ఈ సాంకేతికతల యొక్క నిరంతర అభివృద్ధి మరియు శుద్ధీకరణ సెమీకండక్టర్ పరిశ్రమ పురోగతికి బలమైన పునాదిని అందిస్తుంది.**

సెమికోరెక్స్‌లో మేము ప్రత్యేకత కలిగి ఉన్నాముCVD SiC/TaC పూత భాగాలుసెమీకండక్టర్ తయారీలో వర్తించబడుతుంది, మీకు ఏవైనా విచారణలు ఉంటే లేదా అదనపు వివరాలు అవసరమైతే, దయచేసి మమ్మల్ని సంప్రదించడానికి వెనుకాడకండి.

సంప్రదింపు ఫోన్: +86-13567891907

ఇమెయిల్: sales@semicorex.com