Ìfipamọ́ fíìmù tín-tín ni a fi ń bo ìpele fíìmù kan lórí ohun èlò pàtàkì ti semiconductor. A lè fi onírúurú ohun èlò ṣe fíìmù yìí, bíi sílíkóníọ̀mù olómi-dídì, sílíkóníọ̀mù onípele-ìdábòbò, bàbà irin, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ. Ohun èlò tí a ń lò fún ìfipamọ́ ni a ń pè ní ohun èlò ìfipamọ́ fíìmù tín-tín.
Láti ojú ìwòye iṣẹ́ ṣíṣe ërún semiconductor, ó wà ní ìpele iwájú.
A le pin ilana igbaradi fiimu tinrin si awọn ẹka meji gẹgẹbi ọna ṣiṣe fiimu rẹ: ifipamọ eefin ti ara (PVD) ati ifipamọ eefin kemikali(CVD), lára èyí tí àwọn ohun èlò ìṣiṣẹ́ CVD jẹ́ ìpín tí ó ga jùlọ.
Ìfipamọ́ èéfín ti ara (PVD) tọ́ka sí ìfàsẹ́yìn ojú orísun ohun èlò àti ìfipamọ́ lórí ojú ilẹ̀ náà nípasẹ̀ gáàsì/plasma tí ó ní ìtẹ̀sí kékeré, títí kan ìfàsẹ́yìn, ìfọ́pọ̀, ìtànṣán ion, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ;
Ìfipamọ́ èéfín kẹ́míkà (CVD) tọ́ka sí ìlànà fífi fíìmù líle kan sí ojú wafer silicon nípasẹ̀ ìṣe kẹ́míkà ti àdàpọ̀ gáàsì. Gẹ́gẹ́ bí àwọn ipò ìṣe (títẹ̀, ohun tí ó ń ṣáájú), a pín in sí ìtẹ̀ afẹ́fẹ́.CVD(APCVD), titẹ kekereCVD(LPCVD), CVD tí a mú dara sí plasma (PECVD), CVD plasma density high density (HDPCVD) àti ìdásílẹ̀ fẹlẹfẹlẹ atomu (ALD).
LPCVD: LPCVD ní agbára ìbòjútó ìgbésẹ̀ tó dára jù, ìṣàkóso ìṣètò àti ìṣètò tó dára, ìwọ̀n ìfipamọ́ àti ìjáde tó ga, ó sì dín orísun ìbàjẹ́ pàtákì kù gidigidi. Gbígbẹ́kẹ̀lé ohun èlò ìgbóná gẹ́gẹ́ bí orísun ooru láti máa ṣe ìtọ́jú ìhùwàpadà, ìṣàkóso ìwọ̀n otútù àti ìfúnpá gaasi ṣe pàtàkì púpọ̀. A ń lò ó dáadáa nínú ṣíṣe àwọn sẹ́ẹ̀lì TopCon.
PECVD: PECVD gbarale pilasima ti a n se lati inu ifaseyin igbohunsafẹfẹ redio lati de iwọn otutu kekere (kere ju iwọn 450 lọ) ti ilana ifisejade fiimu tinrin. Fisesile iwọn otutu kekere ni anfani akọkọ rẹ, nitorinaa fifipamọ agbara, dinku awọn idiyele, mu agbara iṣelọpọ pọ si, ati idinku ibajẹ igbesi aye awọn gbigbe kekere ninu awọn wafer silicon ti iwọn otutu giga fa. O le ṣee lo si awọn ilana ti awọn sẹẹli oriṣiriṣi bii PERC, TOPCON, ati HJT.
ALD: Iṣọ̀kan fíìmù tó dára, tó nípọn àti láìsí ihò, àwọn ànímọ́ ìbòrí ìgbésẹ̀ tó dára, a lè ṣe é ní iwọ̀n otútù kékeré (iwọ̀n otútù yàrá -400℃), ó lè ṣàkóso sisanra fíìmù náà lọ́nà tó rọrùn àti lọ́nà tó péye, ó wúlò fún àwọn ohun èlò tó ní onírúurú ìrísí, kò sì nílò láti ṣàkóso ìṣọ̀kan ìṣàn reactant. Ṣùgbọ́n àléébù ni pé iyàrá ìṣẹ̀dá fíìmù náà lọ́ra. Bíi ti zinc sulfide (ZnS) fẹ́ẹ́rẹ́fẹ́ fẹ́ẹ́rẹ́fẹ́ tí a lò láti ṣe àwọn insulators nanostructured (Al2O3/TiO2) àti àwọn ìfihàn electroluminescent thin-film (TFEL).
Idena ipele atomiki (ALD) jẹ́ ilana fifi omi bò ti o n ṣe fiimu tinrin lori oju fẹlẹfẹlẹ substrate nipasẹ fẹlẹfẹlẹ ni irisi fẹlẹfẹlẹ atomiki kan. Ni ibẹrẹ ọdun 1974, onimọ-jinlẹ ohun elo Finnish Tuomo Suntola ṣe agbekalẹ imọ-ẹrọ yii o si gba Aami-ẹri Imọ-ẹrọ Millennium miliọnu kan ti Euro. Imọ-ẹrọ ALD ni a kọkọ lo fun awọn ifihan electroluminescent alapin, ṣugbọn a ko lo o ni ibigbogbo. Ko di ibẹrẹ ọrundun 21st ni ile-iṣẹ semiconductor bẹrẹ si gba imọ-ẹrọ ALD. Nipa ṣiṣe awọn ohun elo dielectric giga-tinrin pupọ lati rọpo oxide silicon ibile, o yanju iṣoro sisan jijo ti o fa nipasẹ idinku iwọn ila ti awọn transistors ipa aaye, ti o fa Ofin Moore lati dagbasoke siwaju si si awọn iwọn ila kekere. Dokita Tuomo Suntola sọ lẹẹkan pe ALD le mu iwuwo isọdọkan ti awọn paati pọ si ni pataki.
Àwọn ìwádìí gbogbogbòò fihàn pé Dókítà Tuomo Suntola ti PICOSUN ní Finland ló ṣe àwárí ìmọ̀ ẹ̀rọ ALD ní ọdún 1974, wọ́n sì ti ṣe àgbékalẹ̀ rẹ̀ ní orílẹ̀-èdè mìíràn, bíi fíìmù dielectric gíga nínú 45/32 nanometer chip tí Intel ṣe. Ní orílẹ̀-èdè China, orílẹ̀-èdè mi ṣe àgbékalẹ̀ ìmọ̀ ẹ̀rọ ALD ní ọdún 30 lẹ́yìn tí àwọn orílẹ̀-èdè àjèjì ti kọjá. Ní oṣù kẹwàá ọdún 2010, PICOSUN ní Finland àti Yunifásítì Fudan gbàlejò ìpàdé ìpàṣípààrọ̀ ẹ̀kọ́ ALD àkọ́kọ́ ní orílẹ̀-èdè náà, wọ́n sì ṣe àgbékalẹ̀ ìmọ̀ ẹ̀rọ ALD sí China fún ìgbà àkọ́kọ́.
Ní ìfiwéra pẹ̀lú ìtújáde èéfín kẹ́míkà ìbílẹ̀ (CVD) àti ìdúró èéfín ti ara (PVD), àwọn àǹfààní ALD ni ìrísí onípele mẹ́ta tó dára, ìṣọ̀kan fíìmù agbègbè ńlá, àti ìṣàkóso sísanra tó péye, èyí tó yẹ fún gbígbìn àwọn fíìmù tó tinrin púpọ̀ lórí àwọn ìrísí ojú ilẹ̀ tó díjú àti àwọn ìrísí ìpíndọ́gba gíga.
—Orísun ìwífún: Ìpìlẹ̀ ìṣiṣẹ́ Micro-nano ti Yunifásítì Tsinghua—
Ní àkókò lẹ́yìn Moore, ìṣòro àti ìwọ̀n iṣẹ́ tí a ń ṣe iṣẹ́ wafer ti pọ̀ sí i gidigidi. Ní gbígbé àwọn ẹ̀rọ ìṣiṣẹ́ onílànà gẹ́gẹ́ bí àpẹẹrẹ, pẹ̀lú ìbísí nínú iye àwọn ìlà iṣẹ́-ṣíṣe pẹ̀lú àwọn ìlànà tí ó wà ní ìsàlẹ̀ 45nm, pàápàá jùlọ àwọn ìlà iṣẹ́-ṣíṣe pẹ̀lú àwọn ìlànà tí ó wà ní ìsàlẹ̀ 28nm àti ní ìsàlẹ̀, àwọn ohun tí a nílò fún ìṣàkóṣo ìbòrí àti ìṣàkóṣo pípé ga jù. Lẹ́yìn ìfilọ́lẹ̀ ìmọ̀-ẹ̀rọ ìfarahàn púpọ̀, iye àwọn ìgbésẹ̀ ìlànà ALD àti ohun èlò tí a nílò ti pọ̀ sí i ní pàtàkì; ní pápá àwọn ẹ̀rọ ìpamọ́ ìrántí, ìlànà iṣẹ́-ṣíṣe pàtàkì ti yípadà láti 2D NAND sí 3D NAND ètò, iye àwọn fẹ́lẹ́ inú ti ń pọ̀ sí i, àwọn èròjà náà sì ti fi àwọn ètò ìpíndọ́gba gíga, àwọn ètò ìpíndọ́gba gíga hàn díẹ̀díẹ̀, ipa pàtàkì ti ALD sì ti bẹ̀rẹ̀ sí í yọjú. Láti ojú ìwòye ìdàgbàsókè ọjọ́ iwájú ti àwọn semiconductors, ìmọ̀-ẹ̀rọ ALD yóò kó ipa pàtàkì síi ní àkókò lẹ́yìn-Moore.
Fún àpẹẹrẹ, ALD ni ìmọ̀ ẹ̀rọ ìfipamọ́ kan ṣoṣo tó lè bá àwọn ohun tí a nílò láti bo àti láti ṣe fíìmù mu ti àwọn ohun èlò 3D tí a fi pamọ́ (bíi 3D-NAND). Èyí ni a lè rí ní kedere nínú àwòrán ìsàlẹ̀ yìí. Fíìmù tí a fi sínú CVD A (blue) kò bo gbogbo apá ìsàlẹ̀ ohun èlò náà; kódà bí a bá ṣe àwọn àtúnṣe sí CVD (CVD B) láti bo, iṣẹ́ fíìmù náà àti ìdàpọ̀ kẹ́míkà ti agbègbè ìsàlẹ̀ kò dára rárá (agbègbè funfun nínú àwòrán náà); ní ìyàtọ̀ sí èyí, lílo ìmọ̀ ẹ̀rọ ALD fi ìbòjú fíìmù náà hàn, àti pé àwọn ohun ìní fíìmù tó dára àti tó dọ́gba ni a ṣe ní gbogbo agbègbè ohun èlò náà.
—-Àwòrán Àwọn Àǹfààní Ìmọ̀-ẹ̀rọ ALD ní ìfiwéra pẹ̀lú CVD (Orísun: ASM)—-
Bó tilẹ̀ jẹ́ pé CVD ṣì ní ìpín ọjà tó tóbi jùlọ ní àkókò kúkúrú, ALD ti di ọ̀kan lára àwọn apá tó ń dàgbàsókè kíákíá nínú ọjà ẹ̀rọ wafer fab. Nínú ọjà ALD yìí pẹ̀lú agbára ìdàgbàsókè ńlá àti ipa pàtàkì nínú ṣíṣe àwọn ẹ̀rọ chip, ASM jẹ́ ilé-iṣẹ́ tó ń ṣáájú nínú ẹ̀rọ ALD.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Kẹfà-12-2024