Depositio pelliculae tenuis est stratum pelliculae in materia substrati principalis semiconductoris obducere. Haec pellicula ex variis materiis fieri potest, ut ex materia insulante dioxido silicii, polysilicio semiconductoris, metallo cupri, et cetera. Instrumentum ad obductionem adhibitum instrumentum depositionis pelliculae tenuis appellatur.
Ex prospectu processus fabricationis fragmenti semiconductoris, in processu anteriori locatur.
Processus praeparationis pelliculae tenuis secundum modum formationis pelliculae in duas categorias dividi potest: depositionem vaporis physicam (PVD) et depositionem vaporis chemicam.(CVD), inter quos apparatus processus CVD maiorem proportionem constituunt.
Depositio vaporis physica (PVD) vaporizationem superficiei fontis materialis et depositionem in superficie substrati per gas/plasmam pressionis humilis, evaporationem, pulverisationem cathodicam, fasciculum ionum, etc., inter alia significat;
Depositio vaporis chemici (Morbus cardiovascularis (CVD)) ad processum depositionis pelliculae solidae in superficie lamellae silicii per reactionem chemicam mixturae gasorum refertur. Secundum condiciones reactionis (pressionem, praecursorem), in pressionem atmosphaericam dividitur.Morbus cardiovascularis (CVD)(APCVD), pressio humilisMorbus cardiovascularis (CVD)(LPCVD), CVD plasma amplificata (PECVD), CVD plasma altae densitatis (HDPCVD) et depositio strati atomici (ALD).
LPCVD: LPCVD meliorem facultatem graduum tegendi, bonam compositionis et structurae moderationem, celeritatem depositionis et productionem altam habet, et fontem pollutionis particularum magnopere minuit. Apparatus calefactionis ut fons caloris ad reactionem conservandam adhibens, moderatio temperaturae et pressio gasis magni momenti sunt. Late in fabricatione stratorum polymericorum cellularum TopCon adhibetur.
PECVD: PECVD plasmate per inductionem radiofrequentiae generato utitur ad temperaturam humilem (minus quam 450 gradus) processus depositionis pelliculae tenuis assequendam. Depositio temperatura humili eius commodum principale est, ita energiam conservans, sumptus minuens, capacitatem productionis augens, et corruptionem per totam vitam vectorum minoritatis in laminis silicii a temperatura alta causatam minuens. Ad processus variarum cellularum, ut PERC, TOPCON, et HJT, applicari potest.
ALD: Bona uniformitas pelliculae, densa et sine foraminibus, bonae proprietates operimenti graduum, fieri potest temperatura humili (temperatura ambiente -400℃), crassitudinem pelliculae simpliciter et accurate moderari potest, late applicatur substratis variarum formarum, nec requiritur uniformitas fluxus reactantis moderari. Sed incommodum est quod celeritas formationis pelliculae tarda est. Exempli gratia, stratum lucis emittens sulfidi zinci (ZnS) ad producendos insulatores nanostructuratos (Al2O3/TiO2) et monitores electroluminescentes pelliculae tenuis (TFEL) adhibitum.
Depositio stratorum atomicorum (ALD) est processus obductionis in vacuo qui pelliculam tenuem in superficie substrati stratis per strata in forma unius strati atomici format. Iam anno 1974, physicus materialium Finnicus Tuomo Suntola hanc technologiam elaboravit et Praemium Technologiae Millennii, pretio unius millionis euronum, accepit. Technologia ALD initio ad monitores electroluminescentes planos adhibita est, sed late non in usu erat. Non ante initium saeculi XXI technologia ALD ab industria semiconductorum adoptari coepit. Fabricando materias tenuissimas et dielectricas ad oxidum silicii traditionalem substituendum, feliciter problema currentis effluxionis, quod a reductione latitudinis lineae transistorum effectus campi causatum est, Legem Moore ad ulterius versus minores latitudines lineae evolvendas impulens. Dr. Tuomo Suntola olim dixit ALD densitatem integrationis componentium significanter augere posse.
Data publica ostendunt technologiam ALD a Dr. Tuomo Suntola de PICOSUN in Finnia anno 1974 inventam esse et extra fines patriae industrializatam esse, ut puta in pellicula dielectrica alta in lamella 45/32 nanometrorum a societate Intel elaborata. In Sinis, patria mea technologiam ALD plus quam triginta annis post nationes externas introduxit. Mense Octobri anni 2010, PICOSUN in Finnia et Universitas Fudan primum conventum domesticum permutationis academicae ALD habuerunt, technologiam ALD primum in Sinas introducentes.
Comparatum cum depositione vaporis chemici traditionali (Morbus cardiovascularis (CVD)) et depositione physica vaporis (PVD), commoda ALD sunt excellens conformitas tridimensionalis, uniformitas pelliculae amplae areae, et praecisa moderatio crassitudinis, quae aptae sunt ad crescendas pelliculas tenuissimas in formis superficierum complexis et structuris altae proportionis dimensionum.
—Fons datorum: Platea processus micro-nano Universitatis Tsinghuae—
Aetate post-Moore, complexitas et volumen processus fabricationis crustularum magnopere aucti sunt. Exemplo fragmentorum logicorum, cum numerus linearum productionis cum processibus infra 45nm, praesertim linearum productionis cum processibus 28nm et infra, auctus est, requisita crassitudinis tegumentorum et moderationis praecisionis maiores sunt. Post introductionem technologiae expositionis multiplicis, numerus graduum processus ALD et apparatus requisiti significanter aucti sunt; in agro fragmentorum memoriae, processus fabricationis vulgaris a structura 2D NAND ad 3D NAND evolutus est, numerus stratorum internorum crescere perrexit, et componentes paulatim structuras densitatis altae et proportionis altae ostenderunt, et munus grave ALD emergere coepit. Ex prospectu evolutionis futurae semiconductorum, technologia ALD munus magis magisque grave aetate post-Moore aget.
Exempli gratia, ALD sola technologia depositionis est quae requisitis operimenti et effectus pelliculae structurarum tridimensionalium (velut 3D-NAND) complexarum implere potest. Hoc clare in figura infra videri potest. Pellicula in CVD A (caerulea) deposita partem inferiorem structurae non omnino tegit; etiamsi aliquae adaptationes processus ad CVD (CVD B) ad operimentum efficiendum fiunt, effectus pelliculae et compositio chemica areae inferioris valde malae sunt (area alba in figura); contra, usus technologiae ALD opertum pelliculae completum ostendit, et proprietates pelliculae altae qualitatis et uniformes in omnibus partibus structurae obtinentur.
—-Imago Commoda technologiae ALD comparata cum CVD (Fons: ASM)—-
Quamquam CVD adhuc maximam partem mercatus brevi tempore tenet, ALD una ex celerrime crescentibus partibus mercatus apparatuum fabricandarum lamellarum facta est. In hoc mercato ALD cum magno potentiali incremento et munere principali in fabricatione microplagularum, ASM est societas princeps in campo apparatuum ALD.
Tempus publicationis: Iun-XII-MMXXIV