Chip Fabrikazioa: Geruza Atomikoaren gordailua (ALD)

Erdieroaleen fabrikazio industrian, gailuaren tamainak txikitu egiten duelako, film meheen materialen gordailu teknologiak aurrekaririk gabeko erronkak planteatu ditu. Geruza atomikoen gordailua (ALD), maila atomikoan kontrol zehatza lor dezakeen filmaren gordailu teknologia mehe gisa, erdieroaleen fabrikazioaren ezinbestekoa bihurtu da. Artikulu honek Ald prozesuko fluxuak eta printzipioak aurkeztu nahi ditu bere eginkizun garrantzitsua ulertzen laguntzekoChip Fabrikazio Aurreratua.

1. Azalpen zehatzaHilProzesuen fluxua

Ald Prozesuak sekuentzia zorrotza jarraitzen du geruza atomiko bakarra gehitzen dela deposizio bakoitzean, eta horrela, zinemaren lodieraren kontrol zehatza lortuko da. Oinarrizko urratsak honako hauek dira:

Precursor Pulse: TheHilProzesua erreakzio-ganberako lehen aitzindariaren sarrerarekin hasten da. Aitzindaria hau da, xede-gordailuaren materialaren elementu kimikoak dituen gasa edo lurruna da, gune aktibo jakin batzuekin erreakziona dezakeenaogiaazalera. Aitzindarien molekulak xaflaren gainazalean adsortzen dira geruza molekular saturatua osatzeko.

Gas Inerte Garbiketa: Gero, gas inerte bat (nitrogenoa edo argonak esaterako) erreaktoreak eta azpiproduktuak kentzeko, xafla gainazala garbia dela eta hurrengo erreakziorako prest dagoela ziurtatuz.

Precursor Pulse: Purga amaitu ondoren, bigarren aitzindaria da kimikoki erreakzionatzeko lehen urratsean nahi duzun gordailua sortzeko lehen urratsean. Erreakzio hau normalean auto-mugatzailea da, hau da, gune aktibo guztiak lehen aitzindariarekin okupatzen dira, erreakzio berriak ez dira gehiago gertatuko.

Gas inertearen arazketa berriro: erreakzioa amaitu ondoren, gas inerteak berriro garbitzen dira hondar erreaktiboak eta azpiproduktuak kentzeko, gainazala estatu garbian eta hurrengo ziklora prestatzen.

Urrats sorta hau Ald ziklo osoa osatzen da, eta ziklo bat burutzen den bakoitzean, geruza atomikoa gehitzen zaio wafer azalera. Ziklo kopurua zehatz-mehatz kontrolatuz, nahi den filmaren lodiera lor daiteke.

(Ald One Cycle urratsa)

2. Prozesuen printzipioaren azterketa

Ald-en auto-mugatzailearen auto-mugatzailea da bere oinarrizko printzipioa. Ziklo bakoitzean, aitzindarien molekulek gainazaleko gune aktiboekin soilik erreakzionatu dezakete. Gune horiek guztiz okupatuta daudenean, ondorengo molekulak ezin dira adsortu egin, eta horrek atomo edo molekulen geruza bakarra gehitzen zaio deposizio txanda bakoitzean. Ezaugarri honek Aldek oso uniformetasun eta doitasun handia du film meheak metatzean. Beheko irudian erakusten den moduan, urrats onaren estaldura mantendu dezake hiru dimentsioko egitura konplexuetan ere.

3. Ald aplikazioa erdieroaleen fabrikazioan

Ald oso erabilia da erdieroaleen industrian, baina ez da mugatuta:

High-K Material Deeposizioa: Gailuaren transistore berrien atea isolatzeko geruza erabilia gailuaren errendimendua hobetzeko.

Metalezko atearen deposizioa: hala nola, titanio nitride (eztainua) eta tantalum nitride (Tan), transistoreen abiadura eta eraginkortasuna hobetzeko erabiltzen da.

Interkonexioaren hesiaren geruza: metalaren difusioa saihestu eta zirkuituaren egonkortasuna eta fidagarritasuna mantentzea.

Hiru dimentsiotako egitura betetzea: hala nola, fin fitxategiaren egituretan kanalak betetzea, integrazio handiagoa lortzeko.

Geruza atomikoen gordailuak (ALD) aldaketa iraultzaileak ekarri ditu erdieroaleen fabrikazio industrian aparteko zehaztasun eta uniformetasunarekin. Ald prozesua eta printzipioak menperatuz, ingeniariek nanoskalean errendimendu bikainak dituzten gailu elektronikoak eraikitzeko gai dira, informazioaren teknologiaren etengabeko aurrerapena sustatuz. Teknologiak eboluzionatzen jarraitzen duen heinean, Aldek are rol kritikoagoa izango du etorkizuneko erdieroale eremuan.