ການເຄືອບຟິມບາງແມ່ນການເຄືອບຊັ້ນຟິມໃສ່ວັດສະດຸພື້ນຖານຫຼັກຂອງເຄິ່ງຕົວນຳ. ຟິມນີ້ສາມາດເຮັດດ້ວຍວັດສະດຸຕ່າງໆ, ເຊັ່ນ: ສານປະກອບສນວນຊິລິກອນໄດອອກໄຊ, ໂພລີຊິລິກອນເຄິ່ງຕົວນຳ, ໂລຫະທອງແດງ, ແລະອື່ນໆ. ອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ສຳລັບການເຄືອບເອີ້ນວ່າອຸປະກອນການເຄືອບຟິມບາງ.
ຈາກທັດສະນະຂອງຂະບວນການຜະລິດຊິບເຄິ່ງຕົວນຳ, ມັນຕັ້ງຢູ່ໃນຂະບວນການດ້ານໜ້າ.
ຂະບວນການກະກຽມຟິມບາງໆສາມາດແບ່ງອອກເປັນສອງປະເພດຕາມວິທີການສ້າງຟິມຄື: ການລະເຫີຍໄອທາງກາຍະພາບ (PVD) ແລະ ການລະເຫີຍໄອທາງເຄມີ(ຊີວີດີ), ໃນນັ້ນອຸປະກອນຂະບວນການ CVD ກວມເອົາອັດຕາສ່ວນທີ່ສູງກວ່າ.
ການຕົກຕະກອນໄອທາງກາຍະພາບ (PVD) ໝາຍເຖິງການລະເຫີຍຂອງໜ້າດິນຂອງແຫຼ່ງວັດສະດຸ ແລະ ການຕົກຕະກອນເທິງໜ້າດິນຂອງຊັ້ນຮອງພື້ນຜ່ານອາຍແກັສ/ພລາສມາທີ່ມີຄວາມດັນຕ່ຳ, ລວມທັງການລະເຫີຍ, ການສີດພົ່ນ, ລຳແສງໄອອອນ, ແລະອື່ນໆ.
ການຕົກຕະກອນໄອນ້ຳທາງເຄມີ (ພະຍາດຫົວໃຈແລະຫຼອດເລືອດ) ໝາຍເຖິງຂະບວນການວາງຟິມແຂງໄວ້ເທິງໜ້າຜິວຂອງແຜ່ນຊິລິໂຄນຜ່ານປະຕິກິລິຍາເຄມີຂອງສ່ວນປະສົມຂອງອາຍແກັສ. ອີງຕາມເງື່ອນໄຂປະຕິກິລິຍາ (ຄວາມກົດດັນ, ສານຕັ້ງຕົ້ນ), ມັນຖືກແບ່ງອອກເປັນຄວາມກົດດັນຂອງບັນຍາກາດພະຍາດຫົວໃຈແລະຫຼອດເລືອດ(APCVD), ຄວາມດັນຕ່ຳພະຍາດຫົວໃຈແລະຫຼອດເລືອດ(LPCVD), CVD ທີ່ເສີມດ້ວຍ plasma (PECVD), CVD ໃນ plasma ຄວາມໜາແໜ້ນສູງ (HDPCVD) ແລະ ການວາງຊັ້ນອະຕອມ (ALD).
LPCVD: LPCVD ມີຄວາມສາມາດໃນການຄຸ້ມຄອງຂັ້ນຕອນທີ່ດີກວ່າ, ການຄວບຄຸມອົງປະກອບ ແລະ ໂຄງສ້າງທີ່ດີ, ອັດຕາການຕົກຕະກອນ ແລະ ຜົນຜະລິດສູງ, ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນແຫຼ່ງມົນລະພິດຂອງອະນຸພາກໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ການອີງໃສ່ອຸປະກອນຄວາມຮ້ອນເປັນແຫຼ່ງຄວາມຮ້ອນເພື່ອຮັກສາປະຕິກິລິຍາ, ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມດັນອາຍແກັສແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍ. ນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການຜະລິດຊັ້ນ Poly ຂອງຈຸລັງ TopCon.
PECVD: PECVD ອີງໃສ່ plasma ທີ່ເກີດຈາກການກະຕຸ້ນຄວາມຖີ່ວິທະຍຸເພື່ອໃຫ້ໄດ້ອຸນຫະພູມຕໍ່າ (ຕໍ່າກວ່າ 450 ອົງສາ) ຂອງຂະບວນການວາງຟິມບາງ. ການວາງຟິມໃນອຸນຫະພູມຕໍ່າແມ່ນຂໍ້ໄດ້ປຽບຫຼັກຂອງມັນ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຊ່ວຍປະຢັດພະລັງງານ, ຫຼຸດຜ່ອນຕົ້ນທຶນ, ເພີ່ມກຳລັງການຜະລິດ, ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນການເນົ່າເປື່ອຍຕະຫຼອດຊີວິດຂອງຕົວນຳສ່ວນນ້ອຍໃນແຜ່ນຊິລິໂຄນທີ່ເກີດຈາກອຸນຫະພູມສູງ. ມັນສາມາດນຳໃຊ້ກັບຂະບວນການຂອງຈຸລັງຕ່າງໆເຊັ່ນ PERC, TOPCON, ແລະ HJT.
ALD: ຟິມມີຄວາມເປັນເອກະພາບດີ, ໜາແໜ້ນ ແລະ ບໍ່ມີຮູ, ມີລັກສະນະການປົກຄຸມຂັ້ນຕອນທີ່ດີ, ສາມາດເຮັດໄດ້ໃນອຸນຫະພູມຕໍ່າ (ອຸນຫະພູມຫ້ອງ -400℃), ສາມາດຄວບຄຸມຄວາມໜາຂອງຟິມໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍ ແລະ ຖືກຕ້ອງ, ສາມາດໃຊ້ໄດ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງກັບວັດສະດຸທີ່ມີຮູບຮ່າງແຕກຕ່າງກັນ, ແລະ ບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງຄວບຄຸມຄວາມເປັນເອກະພາບຂອງການໄຫຼຂອງສານຕັ້ງຕົ້ນ. ແຕ່ຂໍ້ເສຍແມ່ນວ່າຄວາມໄວໃນການສ້າງຟິມຊ້າ. ເຊັ່ນ: ຊັ້ນປ່ອຍແສງສັງກະສີຊັນໄຟ (ZnS) ທີ່ໃຊ້ໃນການຜະລິດສານກັນຄວາມຮ້ອນທີ່ມີໂຄງສ້າງນາໂນ (Al2O3/TiO2) ແລະ ຈໍສະແດງຜົນແບບຟິມບາງ (TFEL).
ການເຄືອບຊັ້ນອະຕອມ (ALD) ແມ່ນຂະບວນການເຄືອບສູນຍາກາດທີ່ສ້າງເປັນຟິມບາງໆຢູ່ເທິງໜ້າຜິວຂອງຊັ້ນພື້ນຖານໂດຍຊັ້ນໃນຮູບແບບຂອງຊັ້ນອະຕອມດຽວ. ໃນຕົ້ນປີ 1974, ນັກຟີຊິກວັດສະດຸຊາວຟິນແລນ Tuomo Suntola ໄດ້ພັດທະນາເຕັກໂນໂລຊີນີ້ ແລະ ໄດ້ຮັບລາງວັນເຕັກໂນໂລຊີສະຫັດສະຫວັດມູນຄ່າ 1 ລ້ານເອີໂຣ. ເຕັກໂນໂລຊີ ALD ໃນເບື້ອງຕົ້ນໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບຈໍສະແດງຜົນແບບ electroluminescent ແບບແບນ, ແຕ່ມັນບໍ່ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງ. ມັນບໍ່ແມ່ນຈົນກ່ວາຕົ້ນສະຕະວັດທີ 21 ທີ່ເຕັກໂນໂລຊີ ALD ເລີ່ມຖືກນໍາໃຊ້ໂດຍອຸດສາຫະກໍາເຄິ່ງຕົວນໍາ. ໂດຍການຜະລິດວັດສະດຸທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນສູງທີ່ບາງພິເສດເພື່ອທົດແທນຊິລິກອນອອກໄຊດ໌ແບບດັ້ງເດີມ, ມັນໄດ້ແກ້ໄຂບັນຫາກະແສໄຟຟ້າຮົ່ວໄຫຼທີ່ເກີດຈາກການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກວ້າງຂອງສາຍຂອງທຣານຊິດເຕີຜົນກະທົບພາກສະໜາມ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ກົດໝາຍຂອງ Moore ພັດທະນາໄປສູ່ຄວາມກວ້າງຂອງສາຍທີ່ນ້ອຍກວ່າ. ດຣ. Tuomo Suntola ເຄີຍກ່າວວ່າ ALD ສາມາດເພີ່ມຄວາມໜາແໜ້ນຂອງການປະສົມປະສານຂອງອົງປະກອບຕ່າງໆໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
ຂໍ້ມູນສາທາລະນະສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າເທັກໂນໂລຢີ ALD ໄດ້ຖືກປະດິດຂຶ້ນໂດຍທ່ານດຣ Tuomo Suntola ຈາກ PICOSUN ໃນປະເທດຟິນແລນໃນປີ 1974 ແລະ ໄດ້ຖືກພັດທະນາເປັນອຸດສາຫະກຳຢູ່ຕ່າງປະເທດ, ເຊັ່ນ: ຟິມໄຟຟ້າທີ່ມີຄວາມດັນສູງໃນຊິບ 45/32 ນາໂນແມັດ ທີ່ພັດທະນາໂດຍ Intel. ໃນປະເທດຈີນ, ປະເທດຂອງຂ້າພະເຈົ້າໄດ້ນຳສະເໜີເທັກໂນໂລຢີ ALD ຊ້າກວ່າປະເທດຕ່າງປະເທດຫຼາຍກວ່າ 30 ປີ. ໃນເດືອນຕຸລາ 2010, PICOSUN ໃນປະເທດຟິນແລນ ແລະ ມະຫາວິທະຍາໄລ Fudan ໄດ້ເປັນເຈົ້າພາບຈັດກອງປະຊຸມແລກປ່ຽນວິຊາການ ALD ພາຍໃນປະເທດຄັ້ງທຳອິດ, ໂດຍໄດ້ນຳສະເໜີເທັກໂນໂລຢີ ALD ໃຫ້ແກ່ປະເທດຈີນເປັນຄັ້ງທຳອິດ.
ເມື່ອປຽບທຽບກັບການວາງອາຍເຄມີແບບດັ້ງເດີມ (ພະຍາດຫົວໃຈແລະຫຼອດເລືອດ) ແລະ ການຕົກຕະກອນໄອທາງກາຍະພາບ (PVD), ຂໍ້ດີຂອງ ALD ແມ່ນຄວາມສອດຄ່ອງສາມມິຕິທີ່ດີເລີດ, ຄວາມສະໝໍ່າສະເໝີຂອງຟິມໃນພື້ນທີ່ຂະໜາດໃຫຍ່, ແລະ ການຄວບຄຸມຄວາມໜາທີ່ຊັດເຈນ, ເຊິ່ງເໝາະສົມສຳລັບການປູກຟິມບາງໆໃນຮູບຮ່າງພື້ນຜິວທີ່ສັບສົນ ແລະ ໂຄງສ້າງອັດຕາສ່ວນສູງ.
—ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນ: ແພລດຟອມປະມວນຜົນໄມໂຄຣນາໂນຂອງມະຫາວິທະຍາໄລຊິງຮວາ—
ໃນຍຸກຫຼັງຍຸກ Moore, ຄວາມສັບສົນ ແລະ ປະລິມານຂະບວນການຂອງການຜະລິດແຜ່ນເວເຟີໄດ້ຮັບການປັບປຸງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ຍົກຕົວຢ່າງຊິບຕາມເຫດຜົນ, ດ້ວຍການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຈຳນວນສາຍການຜະລິດທີ່ມີຂະບວນການຕ່ຳກວ່າ 45nm, ໂດຍສະເພາະສາຍການຜະລິດທີ່ມີຂະບວນການ 28nm ແລະ ຕ່ຳກວ່າ, ຄວາມຕ້ອງການສຳລັບຄວາມໜາຂອງຊັ້ນເຄືອບ ແລະ ການຄວບຄຸມຄວາມແມ່ນຍຳແມ່ນສູງຂຶ້ນ. ຫຼັງຈາກການນຳສະເໜີເຕັກໂນໂລຊີການສຳຜັດຫຼາຍຄັ້ງ, ຈຳນວນຂັ້ນຕອນຂະບວນການ ແລະ ອຸປະກອນ ALD ທີ່ຕ້ອງການໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ; ໃນຂົງເຂດຊິບໜ່ວຍຄວາມຈຳ, ຂະບວນການຜະລິດຫຼັກໄດ້ພັດທະນາຈາກໂຄງສ້າງ 2D NAND ເປັນໂຄງສ້າງ 3D NAND, ຈຳນວນຊັ້ນພາຍໃນໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ແລະ ອົງປະກອບຕ່າງໆໄດ້ນຳສະເໜີໂຄງສ້າງທີ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນສູງ, ອັດຕາສ່ວນສູງ, ແລະ ບົດບາດສຳຄັນຂອງ ALD ໄດ້ເລີ່ມປາກົດຂຶ້ນ. ຈາກທັດສະນະຂອງການພັດທະນາໃນອະນາຄົດຂອງເຄິ່ງຕົວນຳ, ເຕັກໂນໂລຊີ ALD ຈະມີບົດບາດສຳຄັນເພີ່ມຂຶ້ນໃນຍຸກຫຼັງຍຸກ Moore.
ຕົວຢ່າງ, ALD ເປັນເທັກໂນໂລຢີການວາງຊັ້ນດຽວທີ່ສາມາດຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການດ້ານການປົກຄຸມ ແລະ ປະສິດທິພາບຂອງຟິມຂອງໂຄງສ້າງທີ່ວາງຊ້ອນກັນແບບ 3D ທີ່ສັບສົນ (ເຊັ່ນ 3D-NAND). ສິ່ງນີ້ສາມາດເຫັນໄດ້ຢ່າງຊັດເຈນໃນຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້. ຟິມທີ່ວາງໄວ້ໃນ CVD A (ສີຟ້າ) ບໍ່ໄດ້ປົກຄຸມສ່ວນລຸ່ມຂອງໂຄງສ້າງຢ່າງສົມບູນ; ເຖິງແມ່ນວ່າຈະມີການປັບປ່ຽນຂະບວນການບາງຢ່າງໃຫ້ກັບ CVD (CVD B) ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ການປົກຄຸມ, ປະສິດທິພາບຂອງຟິມ ແລະ ສ່ວນປະກອບທາງເຄມີຂອງພື້ນທີ່ລຸ່ມແມ່ນບໍ່ດີຫຼາຍ (ພື້ນທີ່ສີຂາວໃນຮູບ); ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ການນໍາໃຊ້ເທັກໂນໂລຢີ ALD ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການປົກຄຸມຟິມທີ່ສົມບູນ, ແລະ ຄຸນສົມບັດຂອງຟິມທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງ ແລະ ເປັນເອກະພາບແມ່ນບັນລຸໄດ້ໃນທຸກພື້ນທີ່ຂອງໂຄງສ້າງ.
—-ຂໍ້ດີຂອງເທັກໂນໂລຢີ ALD ເມື່ອທຽບກັບ CVD (ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນ: ASM)—-
ເຖິງແມ່ນວ່າ CVD ຍັງຄົງຄອບຄອງສ່ວນແບ່ງຕະຫຼາດທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດໃນໄລຍະສັ້ນ, ALD ໄດ້ກາຍເປັນໜຶ່ງໃນພາກສ່ວນທີ່ເຕີບໂຕໄວທີ່ສຸດຂອງຕະຫຼາດອຸປະກອນຜະລິດແຜ່ນເວເຟີ. ໃນຕະຫຼາດ ALD ນີ້ ດ້ວຍທ່າແຮງການເຕີບໂຕທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ ແລະ ມີບົດບາດສຳຄັນໃນການຜະລິດຊິບ, ASM ເປັນບໍລິສັດຊັ້ນນຳໃນຂົງເຂດອຸປະກອນ ALD.
ເວລາໂພສ: ມິຖຸນາ-12-2024