نېپىز پەردە چاپلاش يېرىم ئۆتكۈزگۈچنىڭ ئاساسلىق ئاساسىي ماتېرىيالىغا بىر قەۋەت پەردە چاپلاشنى كۆرسىتىدۇ. بۇ پەردە ئىزولياتسىيەلىك بىرىكمە كرېمنىي دىئوكسىد، يېرىم ئۆتكۈزگۈچ پولى كرېمنىي، مېتال مىس قاتارلىق ھەر خىل ماتېرىياللاردىن ياسىلىدۇ. چاپلاشقا ئىشلىتىلىدىغان ئۈسكۈنىلەر نېپىز پەردە چاپلاش ئۈسكۈنىسى دەپ ئاتىلىدۇ.
يېرىم ئۆتكۈزگۈچ چىپ ئىشلەپچىقىرىش جەريانى نۇقتىسىدىن قارىغاندا، ئۇ ئالدى تەرەپ جەريانىغا جايلاشقان.
نېپىز پەردە تەييارلاش جەريانى پەردە شەكىللەندۈرۈش ئۇسۇلىغا ئاساسەن ئىككى تۈرگە ئايرىلىدۇ: فىزىكىلىق پارغا چۆكۈش (PVD) ۋە خىمىيىلىك پارغا چۆكۈش(CVD)، بۇنىڭ ئىچىدە CVD بىر تەرەپ قىلىش ئۈسكۈنىلىرى يۇقىرى نىسبەتنى ئىگىلەيدۇ.
فىزىكىلىق پارغا چۆكۈش (PVD) ماتېرىيال مەنبەسىنىڭ يۈزىنىڭ پارغا ئايلىنىشى ۋە تۆۋەن بېسىملىق گاز/پلازما ئارقىلىق ئاساسىي قاتلام يۈزىگە چۆكۈش، پارغا چۆكۈش، ئىئون نۇرى قاتارلىقلار ئارقىلىق يۈز بېرىشىنى كۆرسىتىدۇ؛
خىمىيىلىك پار چۆكمىسى (يۈرەك-قان تومۇر كېسەللىكلىرى) گاز ئارىلاشمىسىنىڭ خىمىيىلىك رېئاكسىيەسى ئارقىلىق كرېمنىي تاختىسىنىڭ يۈزىگە قاتتىق پەردە قويۇش جەريانىنى كۆرسىتىدۇ. رېئاكسىيە شارائىتىغا ئاساسەن (بېسىم، ئالدىنقى ماددا)، ئۇ ئاتموسفېرا بېسىمىغا بۆلىنىدۇ.يۈرەك-قان تومۇر كېسەللىكلىرى(APCVD)، تۆۋەن بېسىميۈرەك-قان تومۇر كېسەللىكلىرى(LPCVD)، پلازما كۈچەيتىلگەن CVD (PECVD)، يۇقىرى زىچلىقتىكى پلازما CVD (HDPCVD) ۋە ئاتوم قەۋىتى چۆكمىسى (ALD).
LPCVD: LPCVD ياخشىراق باسقۇچ قاپلاش ئىقتىدارىغا، ياخشى تەركىب ۋە قۇرۇلمىنى كونترول قىلىشقا، يۇقىرى چۆكمە سۈرئىتى ۋە چىقىرىشقا ئىگە بولۇپ، زەررىچە بۇلغىنىشىنىڭ مەنبەسىنى زور دەرىجىدە ئازايتىدۇ. رېئاكسىيەنى ساقلاش ئۈچۈن ئىسسىقلىق مەنبەسى سۈپىتىدە قىزىتىش ئۈسكۈنىلىرىگە تايىنىش، تېمپېراتۇرا كونترول قىلىش ۋە گاز بېسىمى ناھايىتى مۇھىم. TopCon ھۈجەيرىلىرىنىڭ پولى قەۋىتىنى ئىشلەپچىقىرىشتا كەڭ قوللىنىلىدۇ.
PECVD: PECVD نېپىز پەردە چۆكتۈرۈش جەريانىنىڭ تۆۋەن تېمپېراتۇرىسىغا (450 گرادۇستىن تۆۋەن) يېتىش ئۈچۈن رادىئو چاستوتا ئىندۇكسىيەسى ئارقىلىق ھاسىل قىلىنغان پلازماغا تايىنىدۇ. تۆۋەن تېمپېراتۇرىدا چۆكتۈرۈش ئۇنىڭ ئاساسلىق ئەۋزەللىكى بولۇپ، ئېنېرگىيەنى تېجەيدۇ، تەننەرخنى تۆۋەنلىتىدۇ، ئىشلەپچىقىرىش ئىقتىدارىنى ئاشۇرىدۇ ۋە يۇقىرى تېمپېراتۇرا سەۋەبىدىن كېلىپ چىققان كرېمنىي ۋاپشىلىرىدىكى ئاز سانلىق توشۇغۇچىلارنىڭ ئۆمۈرلۈك چىرىشىنى ئازايتىدۇ. ئۇنى PERC، TOPCON ۋە HJT قاتارلىق ھەر خىل ھۈجەيرىلەرنىڭ جەريانلىرىغا قوللىنىشقا بولىدۇ.
ALD: ياخشى پىلاستىنكا بىردەكلىكى، زىچلىقى ۋە تۆشۈكسىزلىكى، ياخشى باسقۇچلۇق قاپلاش خۇسۇسىيىتى، تۆۋەن تېمپېراتۇرىدا (ئۆي تېمپېراتۇرىسى-400℃) ئېلىپ بېرىلالايدۇ، پىلاستىنكا قېلىنلىقىنى ئاددىي ۋە توغرا كونترول قىلالايدۇ، ھەر خىل شەكىلدىكى ئاساسىي تاختىلارغا كەڭ قوللىنىلىدۇ، رېئاكسىيەلىك ماددا ئېقىمىنىڭ بىردەكلىكىنى كونترول قىلىشنىڭ ھاجىتى يوق. ئەمما كەمچىلىكى پىلاستىنكا شەكىللىنىش سۈرئىتىنىڭ ئاستا بولۇشىدۇر. مەسىلەن، نانو قۇرۇلمىلىق ئىزولياتورلار (Al2O3/TiO2) ۋە نېپىز پىلاستىنكا ئېلېكترولۇمىنېتسلىق كۆرسىتىش ئېكرانى (TFEL) ئىشلەپچىقىرىشتا ئىشلىتىلىدىغان سىنىك سۇلفىد (ZnS) نۇر چىقىرىش قەۋىتى.
ئاتوم قەۋىتىنى چۆكتۈرۈش (ALD) ۋاكۇئۇم قاپلاش جەريانى بولۇپ، ئاساسىي قاتلامنىڭ يۈزىدە قەۋەت-قەۋەت نېپىز پەردە ھاسىل قىلىدۇ، بۇ جەرياندا يەككە ئاتوم قەۋىتى شەكىللىنىدۇ. 1974-يىلىلا فىنلاندىيەلىك ماتېرىيال فىزىكىسى تۇئومو سۇنتولا بۇ تېخنىكىنى تەرەققىي قىلدۇرۇپ، 1 مىليون ياۋرولۇق مىڭ يىللىق تېخنىكا مۇكاپاتىغا ئېرىشكەن. ALD تېخنىكىسى دەسلەپتە ياپلاق تاختا ئېلېكترولۇمىنېتسېنسىيەلىك كۆرسىتىشلەردە ئىشلىتىلگەن، ئەمما كەڭ قوللىنىلمىغان. ALD تېخنىكىسى 21-ئەسىرنىڭ باشلىرىغىچە يېرىم ئۆتكۈزگۈچ سانائىتى تەرىپىدىن قوللىنىلىشقا باشلىغان. ئەنئەنىۋى كرېمنىي ئوكسىدىنىڭ ئورنىنى ئالىدىغان ئۇلترا نېپىز يۇقىرى دىئېلېكترىك ماتېرىياللارنى ئىشلەپچىقىرىش ئارقىلىق، ئۇ مەيدان ئۈنۈمى ترانسىستورلىرىنىڭ سىزىق كەڭلىكىنىڭ كىچىكلىشىدىن كېلىپ چىققان ئېقىش ئېقىمى مەسىلىسىنى مۇۋەپپەقىيەتلىك ھەل قىلىپ، مور قانۇنىنىڭ سىزىق كەڭلىكىنى كىچىكلىتىشكە قاراپ تېخىمۇ تەرەققىي قىلىشىغا تۈرتكە بولغان. دوكتور تۇئومو سۇنتولا بىر قېتىم ALD نىڭ زاپچاسلارنىڭ بىر گەۋدىلىشىش زىچلىقىنى كۆرۈنەرلىك دەرىجىدە ئاشۇرالايدىغانلىقىنى ئېيتقان.
ئاممىۋى سانلىق مەلۇماتلاردىن قارىغاندا، ALD تېخنىكىسى 1974-يىلى فىنلاندىيەدىكى PICOSUN دىكى دوكتور تۇئومو سۇنتولا تەرىپىدىن ئىجاد قىلىنغان بولۇپ، چەتئەللەردە سانائەتلەشكەن، مەسىلەن، Intel شىركىتى تەرىپىدىن ئىجاد قىلىنغان 45/32 نانومېتىرلىق چىپتىكى يۇقىرى دىئېلېكترىك پىلاستىنكا. جۇڭگودا، مېنىڭ دۆلىتىم ALD تېخنىكىسىنى چەتئەللەرگە قارىغاندا 30 يىلدىن كېيىن تونۇشتۇرغان. 2010-يىلى ئۆكتەبىردە، فىنلاندىيەدىكى PICOSUN ۋە فۇدان ئۇنىۋېرسىتېتى تۇنجى قېتىم دۆلەت ئىچىدىكى ALD ئاكادېمىك ئالماشتۇرۇش يىغىنى ئۆتكۈزۈپ، ALD تېخنىكىسىنى تۇنجى قېتىم جۇڭگوغا تونۇشتۇرغان.
ئەنئەنىۋى خىمىيىلىك پارغا چۆكۈش بىلەن سېلىشتۇرغاندا (يۈرەك-قان تومۇر كېسەللىكلىرى) ۋە فىزىكىلىق پارغا چۆكۈش (PVD) نىڭ ئەۋزەللىكى ئۈچ ئۆلچەملىك ماسلىشىشچانلىقى، چوڭ دائىرىلىك پىلاستىنكىنىڭ بىردەكلىكى ۋە ئېنىق قېلىنلىقنى كونترول قىلىش بولۇپ، مۇرەككەپ يۈزە شەكلى ۋە يۇقىرى نىسبەتلىك قۇرۇلمىلاردا ئىنتايىن نېپىز پىلاستىنكىلارنى ئۆستۈرۈشكە ماس كېلىدۇ.
—سانلىق مەلۇمات مەنبەسى: چىڭخۇا ئۇنىۋېرسىتېتىنىڭ مىكرو نانو بىر تەرەپ قىلىش سۇپىسى—
مور دەۋرىدىن كېيىنكى دەۋردە، ۋافېر ئىشلەپچىقىرىشنىڭ مۇرەككەپلىكى ۋە جەريان مىقدارى زور دەرىجىدە ياخشىلاندى. مەنتىق چىپلىرىنى مىسالغا ئالساق، 45nm دىن تۆۋەن جەريانلىق ئىشلەپچىقىرىش لىنىيىسىنىڭ سانىنىڭ كۆپىيىشىگە ئەگىشىپ، بولۇپمۇ 28nm ۋە ئۇنىڭدىن تۆۋەن جەريانلىق ئىشلەپچىقىرىش لىنىيىسىنىڭ كۆپىيىشىگە ئەگىشىپ، قاپلاش قېلىنلىقى ۋە ئېنىقلىق كونترولىغا بولغان تەلەپ تېخىمۇ يۇقىرى بولدى. كۆپ قېتىملىق ئاشكارىلاش تېخنىكىسى يولغا قويۇلغاندىن كېيىن، ALD جەريان باسقۇچلىرى ۋە لازىملىق ئۈسكۈنىلەرنىڭ سانى زور دەرىجىدە ئاشتى؛ ئىچكى ساقلىغۇچ چىپلىرى ساھەسىدە، ئاساسلىق ئىشلەپچىقىرىش جەريانى 2D NAND دىن 3D NAND قۇرۇلمىسىغا تەرەققىي قىلدى، ئىچكى قەۋەتلەرنىڭ سانى داۋاملىق ئاشتى، زاپچاسلار ئاستا-ئاستا يۇقىرى زىچلىقتىكى، يۇقىرى نىسبەتلىك قۇرۇلمىلارنى نامايان قىلدى، ھەمدە ALD نىڭ مۇھىم رولى نامايان بولۇشقا باشلىدى. يېرىم ئۆتكۈزگۈچلەرنىڭ كەلگۈسى تەرەققىياتى نۇقتىسىدىن قارىغاندا، ALD تېخنىكىسى مور دەۋرىدىن كېيىنكى دەۋردە بارغانسېرى مۇھىم رول ئوينايدۇ.
مەسىلەن، ALD مۇرەككەپ 3D قاتلاملىق قۇرۇلمىلارنىڭ (مەسىلەن، 3D-NAND) قاپلاش ۋە پىلاستىنكا ئىقتىدارى تەلىپىنى قاندۇرالايدىغان بىردىنبىر چۆكمە تېخنىكىسى. بۇنى تۆۋەندىكى رەسىمدىن ئېنىق كۆرۈۋالغىلى بولىدۇ. CVD A (كۆك) غا چۆكتۈرۈلگەن پىلاستىنكا قۇرۇلمىنىڭ ئاستىنقى قىسمىنى تولۇق قاپلىمايدۇ؛ قاپلاشنى قولغا كەلتۈرۈش ئۈچۈن CVD (CVD B) غا بەزى جەريان تەڭشەشلىرى كىرگۈزۈلگەن تەقدىردىمۇ، پىلاستىنكا ئىقتىدارى ۋە ئاستىنقى رايوننىڭ خىمىيىلىك تەركىبى ناھايىتى ناچار (رەسىمدىكى ئاق رايون); ئەكسىچە، ALD تېخنىكىسىنى ئىشلىتىش تولۇق پىلاستىنكا قاپلاشنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ، ھەمدە قۇرۇلمىنىڭ بارلىق رايونلىرىدا يۇقىرى سۈپەتلىك ۋە بىردەك پىلاستىنكا خۇسۇسىيىتىگە ئېرىشىدۇ.
—-رەسىم ALD تېخنىكىسىنىڭ CVD بىلەن سېلىشتۇرغاندا ئەۋزەللىكى (مەنبە: ASM)—-
گەرچە CVD قىسقا مۇددەت ئىچىدە يەنىلا ئەڭ چوڭ بازار ئۈلۈشىنى ئىگىلىسىمۇ، ALD ۋافېر زاۋۇت ئۈسكۈنىلىرى بازىرىنىڭ ئەڭ تېز تەرەققىي قىلىۋاتقان قىسىملىرىنىڭ بىرىگە ئايلاندى. بۇ ALD بازىرىدا، ئېشىش يوشۇرۇن كۈچى زور ۋە چىپ ئىشلەپچىقىرىشتا مۇھىم رول ئوينايدىغان بولۇپ، ASM ALD ئۈسكۈنىلىرى ساھەسىدە باشلامچى شىركەت.
ئېلان قىلىنغان ۋاقىت: 2024-يىلى 6-ئاينىڭ 12-كۈنى