Qoynta qoyan ee hore waxay kor u qaadday horumarinta hababka nadiifinta ama dambaska. Maanta, qallajinta qallajinta iyadoo la adeegsanayo balaasmaha ayaa noqotay midda ugu weyn.habka qoristaBalaasmadu waxay ka kooban tahay elektaroono, kaatino iyo xagjirro. Tamarta lagu dabaqay balaasmadu waxay sababtaa in elektaroonada ugu baxsan ee gaaska isha ku jira xaalad dhexdhexaad ah laga saaro, taasoo keentay in elektaroonadan loo beddelo kaatino.
Intaa waxaa dheer, atamka aan dhammaystirnayn ee ku jira molecules-ka waa la iska saari karaa iyadoo la adeegsanayo tamar si loo sameeyo xagjirro koronto ahaan dhexdhexaad ah. Qallalan qallalan wuxuu adeegsadaa cations iyo xagjirro sameeya balaasmaha, halkaas oo cations-ku ay yihiin anisotropic (ku habboon in lagu xoqo jiho gaar ah) iyo xagjirro ay yihiin isotropic (ku habboon in lagu xoqo jiho kasta). Tirada xagjirrada ayaa aad uga badan tirada cations-ka. Xaaladdan oo kale, qallalan qallalan waa inay noqotaa isotropic sida qashin qoyan.
Si kastaba ha ahaatee, waa qallajinta anisotropic ee qallajinta qallalan ee suurtogalka ah ee ka dhigaysa wareegyada aadka u yar yar. Waa maxay sababta arrintan? Intaa waxaa dheer, xawaaraha qallajinta ee cations iyo xagjirrada ayaa aad u gaabis ah. Haddaba sideen u adeegsan karnaa hababka qallajinta plasma wax soo saarka ballaaran iyadoo la wajahayo cilladdan?
1. Saamiga Aragtida (A/R)
Jaantuska 1. Fikradda saamiga dhinaca iyo saameynta horumarka tignoolajiyada ee ku aaddan
Saamiga Aspect waa saamiga ballaca toosan ilaa dhererka toosan (tusaale ahaan, dhererka oo loo qaybiyo ballaca). Inta uu yar yahay cabbirka muhiimka ah (CD) ee wareegga, ayaa qiimaha saamiga dhinaca weyn. Taas macnaheedu waa, haddii la qaato qiimaha saamiga dhinaca ee 10 iyo ballac ahaan 10nm, dhererka godka la qoday inta lagu jiro habka qodista waa inuu noqdaa 100nm. Sidaa darteed, alaabada jiilka xiga ee u baahan ultra-miniaturization (2D) ama cufnaanta sare (3D), qiimaha saamiga dhinaca ee aadka u sarreeya ayaa loo baahan yahay si loo hubiyo in cations ay geli karaan filimka hoose inta lagu jiro qodista.
Si loo gaaro tiknoolajiyad aad u yareysa oo leh cabbir muhiim ah oo ka yar 10nm alaabada 2D, qiimaha saamiga capacitor-ka ee xusuusta marin-u-helka aan kala sooca lahayn ee firfircoon (DRAM) waa in lagu hayaa meel ka sarreysa 100. Sidoo kale, xusuusta flash-ka 3D NAND waxay sidoo kale u baahan tahay qiimayaal saamiga dhinaca sare ah si loo ururiyo 256 lakab ama ka badan oo lakabyada is dulsaarka unugyada ah. Xitaa haddii shuruudaha looga baahan yahay hababka kale la buuxiyo, alaabada loo baahan yahay lama soo saari karo haddiihabka qoristaMa ahan mid heer sare ah. Tani waa sababta tiknoolajiyada sawir-qaadista ay muhiim u noqonayso.
2. Dulmar guud oo ku saabsan qodista balaasmaha
Jaantuska 2. Go'aaminta gaaska isha balaasmaha iyadoo loo eegayo nooca filimka
Marka la isticmaalo tuubo godan, marka dhexroorka tuubooyinka uu cidhiidhi noqdo, ayay u fududahay in dareeruhu galo, taas oo ah waxa loogu yeero ifafaalaha xididka. Si kastaba ha ahaatee, haddii god (dhammaad xiran) laga qodo meesha la soo bandhigay, gelinta dareeruhu way adkaanaysaa. Sidaa darteed, maadaama cabbirka muhiimka ah ee wareegga uu ahaa 3um ilaa 5um bartamihii 1970-meeyadii, qalalan.qoraxaynsi tartiib tartiib ah ayuu u beddelay xoqidda qoyan sidii caadiga ahayd. Taasi waa, inkastoo ay ku jirto ion, way fududahay in la dhexgalo godadka qoto dheer sababtoo ah mugga hal molecule ayaa ka yar kan molecule-ka xalka polymer-ka dabiiciga ah.
Inta lagu jiro qodista balaasmaha, gudaha qolka farsamaynta ee loo isticmaalo qodista balaasmaha waa in loo hagaajiyaa xaalad faaruq ah ka hor inta aan la durin gaaska isha balaasmaha ee ku habboon lakabka khuseeya. Marka la qodayo filimada oksaydhka adag, waa in la isticmaalaa gaasaska isha ee ku salaysan kaarboon fluoride oo xooggan. Filimada silikoon ama birta oo daciif ah, waa in la isticmaalaa gaasaska isha balaasmaha ee ku salaysan koloriin.
Haddaba, sidee loo xoqayaa lakabka albaabka iyo lakabka dahaarka ee silicon dioxide (SiO2) ee hoose?
Marka hore, lakabka albaabka, silicon waa in laga saaraa iyadoo la isticmaalayo balaasma ku salaysan koloriin (silicon + chlorine) oo leh xulashada etching polysilicon. Lakabka dahaarka hoose, filimka silicon dioxide waa in lagu xardho laba tallaabo iyadoo la isticmaalayo gaaska plasma-ka ee ku salaysan kaarboon fluoride (silicon dioxide + carbon tetrafluoride) oo leh xulasho iyo waxtar xoog leh oo etching ah.
3. Habka etching-ka ion-ka ee falcelinta leh (RIE ama etching-ka physicochemical)
Jaantuska 3. Faa'iidooyinka etching-ka reactive ion (anisotropy iyo heerka etching-ka oo sareeya)
Plasma-ku wuxuu ka kooban yahay labadaba xagjirrada xorta ah ee isotropic iyo cations-ka anisotropic, marka sidee buu u sameeyaa qallajinta anisotropic?
Qallajinta balaasmaha waxaa inta badan lagu sameeyaa qallajinta ion-ka falcelinta leh (RIE, Reactive Ion Etching) ama codsiyada ku salaysan habkan. Xudunta habka RIE waa in la wiiqo xoogga isku xidhka u dhexeeya molecules-ka bartilmaameedka ah ee filimka iyadoo la weerarayo aagga qallajinta iyadoo la adeegsanayo cations anisotropic. Aagga daciifka ah waxaa nuuga xagjirro xor ah, oo lagu daro walxaha sameeya lakabka, oo loo beddelo gaas (isku-darka isbedbeddelaya) oo la sii daayo.
In kasta oo xagjirrada xorta ah ay leeyihiin astaamo isotropic ah, haddana molecules-ka sameeya dusha sare (oo xooggooda isku xidhka ay daciifiyaan weerarka cations-ka) si fudud ayaa loogu qabsan karaa xagjirrada xorta ah waxaana loo rogi karaa iskudhisyo cusub marka loo eego derbiyada dhinaca oo leh xoog isku xidhid oo xooggan. Sidaa darteed, hoos u qodista ayaa noqota midda ugu weyn. Walxaha la qabtay waxay noqdaan gaas oo leh xagjirro xor ah, kuwaas oo la nuugo oo laga sii daayo dusha sare iyadoo la adeegsanayo faakuum.
Waqtigan xaadirka ah, katiinadaha laga helo ficilka jireed iyo xagjirrada xorta ah ee laga helo ficilka kiimikada ayaa la isku daraa si loo sameeyo qallajin jireed iyo kiimiko, heerka qallajintana (Heerka Etch, heerka qallajinta muddo cayiman) ayaa la kordhiyaa 10 jeer marka la barbar dhigo kiiska qallajinta cationic ama qallajinta xorta ah ee xorta ah oo keliya. Habkani ma kordhin karo oo keliya heerka qallajinta ee qallajinta hoos u dhaca anisotropic, laakiin sidoo kale wuxuu xallin karaa dhibaatada haraaga polymer ka dib qallajinta. Habkan waxaa loo yaqaan qallajinta ion reactive (RIE). Furaha guusha qallajinta RIE waa in la helo gaas isha balaasma ah oo ku habboon qallajinta filimka. Fiiro gaar ah: Qallajinta balaasmadu waa qallajinta RIE, labadana waxaa loo arki karaa inay yihiin isla fikradda.
4. Heerka Etch iyo Tusmada Waxqabadka Aasaasiga ah
Jaantuska 4. Tusmada Waxqabadka Etch-ka ee Muhiimka ah ee la xiriira Heerka Etch-ka
Heerka Etch-ka waxaa loola jeedaa qoto dheer ee filimka la filayo in la gaaro hal daqiiqo gudaheed. Haddaba maxay ka dhigan tahay in heerka etch-ku uu ku kala duwan yahay qayb ilaa qayb hal wafer ah?
Taas macnaheedu waa in qoto-dheerida etch-ku ay ku kala duwan tahay qayb ilaa qayb wafer-ka. Sababtan awgeed, aad ayey muhiim u tahay in la dejiyo barta dhammaadka (EOP) halkaas oo etch-ku uu joogsan karo iyadoo la tixgelinayo heerka celceliska etch-ka iyo qoto-dheerida etch-ka. Xitaa haddii EOP-gu la dejiyo, weli waxaa jira meelo qaar oo qoto-dheerida etch-ku ay ka qoto dheer tahay (aad u qoto-dheer) ama ka qoto-dheer tahay (hoos u qodan) marka loo eego sidii hore loo qorsheeyay. Si kastaba ha ahaatee, etch-ku wuxuu keenaa waxyeello ka badan etch-ka xad-dhaafka ah inta lagu jiro etching-ka. Sababtoo ah haddii etching-ku hoos u dhaco, qaybta etch-ku hoos u dhacdo waxay carqaladeyn doontaa hababka xiga sida ion-ka lagu beero.
Dhanka kale, xulashada (oo lagu cabbiro heerka etch) waa tilmaame muhiim ah oo ku saabsan habka wax lagu qoro. Heerka cabbiraadda wuxuu ku salaysan yahay isbarbardhigga heerka etch ee lakabka maaskarada (filimka sawir-celinta, filimka oksaydhka, filimka nitride silicon, iwm.) iyo lakabka bartilmaameedka. Taas macnaheedu waa in xulashada sare, si dhakhso ah ayaa lakabka bartilmaameedka loo xardhay. Heerka yareynta sare, shuruudaha xulashada sare ayaa ah in la hubiyo in qaababka wanaagsan si fiican loo soo bandhigi karo. Maadaama jihada wax lagu qoro ay toosan tahay, xulashada wax lagu qoro cationic waa hooseysaa, halka xulashada wax lagu qoro xagjirka ah ay sarreyso, taas oo hagaajinaysa xulashada RIE.
5. Habka xoqidda
Jaantuska 5. Habka xoqidda
Marka hore, wafer-ka waxaa la geliyaa foorno oksaydheyn ah oo heerkulkeedu yahay inta u dhaxaysa 800 iyo 1000℃, ka dibna filim silicon dioxide (SiO2) oo leh sifooyin dahaar sare leh ayaa laga sameeyaa dusha sare ee wafer-ka iyadoo la adeegsanayo hab qalalan. Marka xigta, habka dhigista waxaa la geliyaa si loo sameeyo lakab silicon ama lakab gudbiye ah oo ku yaal filimka oksaydhka iyadoo la adeegsanayo dhigista uumiga kiimikada (CVD)/dhigista uumiga jirka (PVD). Haddii lakab silicon la sameeyo, habka faafinta wasakhda ayaa la samayn karaa si loo kordhiyo gudbinta haddii loo baahdo. Inta lagu jiro habka faafinta wasakhda, wasakh badan ayaa badanaa lagu daraa si isdaba joog ah.
Waqtigan, lakabka dahaarka leh iyo lakabka polysilicon waa in la isku daraa si loo xoqo. Marka hore, waxaa la isticmaalaa sawir-qaade. Ka dib, maaskaro ayaa la saaraa filimka sawir-qaade, soo-gaadhista qoyanna waxaa lagu sameeyaa quusin si loogu daabaco qaabka la rabo (oo aan la arki karin isha qaawan) filimka sawir-qaade. Marka qaabka la muujiyo iyadoo la horumarinayo, sawir-qaade ku jira aagga xasaasiga ah ee sawir-qaade ayaa laga saarayaa. Ka dib, wafer-ka uu farsameeyo habka sawir-qaade ayaa loo wareejiyaa habka sawir-qaade si loogu xoqo qalalan.
Qallajinta qallajinta waxaa inta badan lagu sameeyaa etching reactive ion (RIE), kaas oo etching-ka lagu celceliyo inta badan iyadoo la beddelayo gaaska isha ku habboon filim kasta. Etching-ka qalalan iyo etching-ka qoyan labaduba waxay higsanayaan inay kordhiyaan saamiga dhinaca (qiimaha A/R) ee etching-ka. Intaa waxaa dheer, nadiifinta joogtada ah ayaa loo baahan yahay si looga saaro polymer-ka ku ururay salka godka (farqiga ay samaysay etching). Qodobka muhiimka ah ayaa ah in dhammaan doorsoomayaasha (sida agabka, gaaska isha, waqtiga, qaabka iyo taxanaha) waa in si dabiici ah loo hagaajiyaa si loo hubiyo in xalka nadiifinta ama gaaska isha balaasmaha uu hoos ugu qulquli karo salka godka. Isbeddel yar oo ku yimaada doorsoome wuxuu u baahan yahay dib-u-xisaabinta doorsoomayaasha kale, habkan dib-u-xisaabintana waa la soo celiyaa ilaa uu ka soo baxo ujeeddada marxalad kasta. Dhawaan, lakabyada monoatomic sida lakabyada dhigista lakabka atomiga (ALD) ayaa noqday kuwo khafiif ah oo adag. Sidaa darteed, tignoolajiyada etching-ka ayaa u socota isticmaalka heerkulka hoose iyo cadaadiska. Habka etching-ka wuxuu higsanayaa inuu xakameeyo cabbirka muhiimka ah (CD) si loo soo saaro qaabab fiican loona hubiyo in dhibaatooyinka ka dhasha habka etching-ka laga fogaado, gaar ahaan etching-ka hooseeya iyo dhibaatooyinka la xiriira ka saarista haraaga. Labada maqaal ee kor ku xusan ee ku saabsan wax-ka-beddelka waxay ujeeddadoodu tahay inay akhristayaasha siiyaan faham ku saabsan ujeeddada habka wax-ka-beddelka, caqabadaha hortaagan gaaritaanka yoolalka kor ku xusan, iyo tilmaamayaasha waxqabadka ee loo isticmaalo in lagu xalliyo caqabadahaas.
Waqtiga boostada: Sebtembar-10-2024