Dépôt et métallisation de couches minces sur des plaquettes de silicium
Ganwafer, a metal deposition manufacturing company, offers metal film deposition services on silicon by various metal thin film deposition techniques, such as evaporating, sputtering, LPCVD, ALD and etc. All the metal deposition on silicon wafer is supplied at different stress level with high thickness uniformity. The metal deposition process forms contacts in doped area between the semiconductor and conducting path. For our metal deposition service, we use metal and ITO (indium tin oxides) material to prepare electrodes for silicon substrate, and use non-metallic materials to grow sacrificial and insulating dielectric layers on silicon substrate.
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Description
Au cours du processus de dépôt de métal, il existe plusieurs exigences cruciales pour les dispositifs microélectroniques intégrés, qui doivent être respectées :
La pureté du métal doit être aussi élevée que suffisante;
Il est possible d'intégrer des couches empilées ;
La capacité de charge actuelle doit être élevée ;
La résistance de contact entre le métal et le semi-conducteur doit être faible ;
Le processus de métallisation doit être simple ;
Le matériau de métallisation doit être résistant à la corrosion et avoir une longue durée de vie ;
Le matériau à déposer doit avoir une excellente adhérence sur les oxydes de silicium.
Prenons comme exemple les paramètres techniques suivants de notre plaquette de silicium métallique de dépôt :
1. Paramètres techniques du dépôt de métal sur semi-conducteur
| Substrat Si 4″ + SiO2 + TiO2 + Pt | ||
| Article | Paramètres | |
| Matériel | Silicium monocristallin | |
| Qualité | Qualité supérieure | |
| Procédé de croissance | CZ | |
| Diamètre | 100.0±0.3mm, 4″ | 100 ±0,3 mm, 4″ |
| Type de conductivité | Type N | Type N |
| dopant | Phosphore | Non dopé |
| Orientation | <100>±0,5° | [111]±0,5° |
| Épaisseur | 300±25μm (épaisseur totale) | 525±25μm |
| Résistivité | 1-10Ωcm | n / a |
| plat principal | Appartements SEMI STD | Appartements SEMI STD |
| plat secondaire | Appartements SEMI STD | Appartements SEMI STD |
| Finition de surface | Un côté poli | |
| Bord arrondi | Bord arrondi selon la norme SEMI | |
| Si Sub/SiO2/TiO2/Pt | Épaisseur totale 300 μm Épaisseur du substrat Si 289 μm 1ère couche intermédiaire SiO2 Épaisseur 10 000 Angström 2e couche intermédiaire Ti Épaisseur 500 Angström Couche supérieure Pt 5000 Angström |
Épaisseur du substrat Si 525 μm 1ère couche intermédiaire SiO2 épaisseur 300 Angström 2e couche intermédiaire Ti Épaisseur 20 Angström Couche supérieure Pt Angström |
| Particule | SEMI STD | |
| TTV | <10um | |
| Bow / chaîne | <30um | |
| TIR | <5µm | |
| Contient de l'oxygène | <2E16/cm3 | |
| La teneur en carbone | <2E16/cm3 | |
| OISF | <50/cm² | |
| REMUER (15x15mm) | <1.5µm | |
| Durée de vie du CM | N / A | |
| Contamination métallique de surface Fe, Zn, Cu, Ni, K, Cr |
≤5E10 atomes/cm2 | |
| Densité de Dislocation | SEMI STD | |
| Éclats, rayures, bosses, voile, marques de contact, peau d'orange, piqûres, fissures, saleté, contamination | Tous Aucun | |
| laser Mark | SEMI STD | |
2. Techniques de dépôt de métal
2.1 CVD à pression atmosphérique (APCVD)
APCVD est l'une des méthodes CVD pour le dépôt d'oxydes dopés ou non dopés. En raison de la basse température du procédé, une faible densité et une couverture modérée d'oxyde déposé seront obtenues. Le rendement élevé du substrat de dépôt de métal est un grand avantage du procédé APCVD.
2.2 CVD basse pression (LPCVD)
Dans la méthode LPCVD, le vide est utilisé. Le nitrure de silicium (Si3N4), l'oxynitrure de silicium (SiON), le dioxyde de silicium (SiO2) et le film mince de tungstène peuvent être déposés sur un substrat de silicium par cette méthode, obtenant la plaquette métallisée avec une conformité élevée.
2.3 Dépôt de couche atomique (ALD)
L'ALD est un procédé CVD amélioré adapté au dépôt de couches minces métalliques sur substrat Si. L'utilisation d'ALD permet de déposer des structures 3D de manière très uniforme. Les films isolants et conducteurs peuvent être développés sur différents substrats (semi-conducteurs, polymères, etc.).
