عملية ومعدات أشباه الموصلات: عملية ومعدات ترسيب الأغشية الرقيقة

ترسيب الأغشية الرقيقة هو ترسيب طبقة نانوية من الغشاء على الركيزة، ثم عمليات متكررة كالنقش والتلميع، لإنتاج طبقات موصلة أو عازلة متراصة، ولكل طبقة نمط خطي مُصمم. بهذه الطريقة، تُدمج مكونات ودوائر أشباه الموصلات في رقاقة ذات بنية معقدة.

تنقسم ترسبات الأغشية الرقيقة إلى ثلاث فئات رئيسية:

◈ الترسيب الكيميائي للبخار (CVD) ◈ الترسيب الكيميائي للبخار (CVD)

◈ الترسيب البخاري الفيزيائي (PVD) ◈ الترسيب البخاري الفيزيائي

◈ ALD (ترسيب الطبقات الذرية) ALD (ترسيب الطبقات الذرية)

فيما يلي نستكشف تقنية ترسيب الأغشية الرقيقة بعمق من هذه الفئات الثلاث

عملية الترسيب الكيميائي للبخار (CVD)

يُشكّل الترسيب الكيميائي للبخار (CVD) طبقة رقيقة على سطح الركيزة نتيجةً للتحلل الحراري و/أو تفاعل المركبات الغازية. تشمل مواد طبقة الطبقة التي يُمكن إنتاجها بطريقة الترسيب الكيميائي للبخار الكربيدات، والنتريدات، والبوريدات، والأكاسيد، والكبريتيدات، والسلينيدات، والتيلورايدات، وبعض المركبات المعدنية، والسبائك، وغيرها.

عملية الترسيب الفيزيائي للبخار (PVD)

في ظل ظروف الفراغ، وباستخدام الطرق الفيزيائية، تُبخَّر المادة السطحية لمصدر المادة (صلبة أو سائلة) إلى ذرات أو جزيئات غازية، أو تُؤيَّن جزئيًا إلى أيونات. ومن خلال عملية ضغط الغاز المنخفض (أو البلازما)، يُرسَّب غشاء ذو ​​وظيفة خاصة على سطح تقنية الركيزة. لا يقتصر الترسيب الفيزيائي للبخار على ترسيب الأغشية المعدنية والسبائكية فحسب، بل يُرسَّب أيضًا المركبات والسيراميك وأشباه الموصلات وأغشية البوليمر، وغيرها.

هناك أيضًا عمليات مختلفة للترسيب الفيزيائي للبخار:

◈طلاء الفراغ بالأغشية الرقيقة

◈رش الترسيب الفيزيائي للبخار (PVD)

◈ طلاء أيوني

عملية ترسيب الطبقة الذرية (ALD)

ترسيب الطبقات الذرية (ALD) هي تقنية ترسيب الأغشية الرقيقة عالية الدقة تعتمد على الترسيب الكيميائي للبخار (CVD)، والتي تقوم بترسيب المواد طبقة تلو الأخرى على سطح الركيزة في شكل فيلم ذري واحد يعتمد على الطور الكيميائي للبخار.

على عكس الترسيب الكيميائي البخاري التقليدي، في عملية ترسيب ALD، يتم ترسيب المادة السابقة للتفاعل بالتناوب، ويرتبط التفاعل الكيميائي للفيلم الذري الجديد بشكل مباشر بالطبقة السابقة، بحيث يتم ترسيب طبقة واحدة فقط من الذرات في كل تفاعل.

يتم ترسيب طبقة ذرية واحدة فقط في كل تفاعل، مما يتميز بنمو ذاتي التقييد، مما يسمح للفيلم بأن يكون متوافقًا مع المادة وترسبه على الركيزة دون ثقوب. وبالتالي، يمكن التحكم بدقة في سمك الفيلم من خلال التحكم في عدد دورات الترسيب.

يمكن ترسيب ALD على مواد تشمل المعادن والأكاسيد ومركبات الكربون (النيتروجين والكبريت والسيليكون) ومواد أشباه الموصلات المختلفة والمواد فائقة التوصيل. مع دمجالدائرة المتكاملةمع ارتفاعها وأعلى، يصبح الحجم أصغر وأصغر، ويحل وسط البوابة ذو الثابت العازل العالي (k العالي) تدريجياً محل بوابة أكسيد السيليكون التقليدية، وتزداد نسبة العرض إلى الارتفاع بشكل أكبر، مما يضع متطلبات أعلى على قدرة تغطية الخطوة لتكنولوجيا الترسيب، لذلك تم استخدام ALD بشكل متزايد كعملية ترسيب جديدة يمكنها تلبية المتطلبات المذكورة أعلاه.

تركز شركة Fountyl Technologies PTE Ltd على صناعة تصنيع أشباه الموصلات، وتشمل المنتجات الرئيسية: دبوس التثبيت، المساميتشاك سيراميك، المؤثر النهائي السيراميك، شعاع مربع السيراميك، المغزل السيراميك، مرحبا بكم في الاتصال والتفاوض!