சிப் உற்பத்தி: அணு அடுக்கு படிவு (ALD)

குறைக்கடத்தி உற்பத்தித் துறையில், சாதன அளவு தொடர்ந்து சுருங்கி வருவதால், மெல்லிய திரைப்படப் பொருட்களின் படிவு தொழில்நுட்பம் முன்னோடியில்லாத சவால்களை ஏற்படுத்தியுள்ளது. அணு மட்டத்தில் துல்லியமான கட்டுப்பாட்டை அடையக்கூடிய மெல்லிய திரைப்பட படிவு தொழில்நுட்பமாக அணு அடுக்கு படிவு (ALD), குறைக்கடத்தி உற்பத்தியின் இன்றியமையாத பகுதியாக மாறியுள்ளது. இந்த கட்டுரை ALD இன் முக்கிய பங்கைப் புரிந்துகொள்ள உதவும் செயல்முறை ஓட்டம் மற்றும் கொள்கைகளை அறிமுகப்படுத்துவதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளதுமேம்பட்ட சிப் உற்பத்தி.

1. விரிவான விளக்கம்ஆல்ட்செயல்முறை ஓட்டம்

ஆல்ட் செயல்முறை ஒவ்வொரு முறையும் படிவு மூலம் ஒரு அணு அடுக்கு மட்டுமே சேர்க்கப்படுவதை உறுதிசெய்ய ஒரு கடுமையான வரிசையைப் பின்பற்றுகிறது, இதன் மூலம் பட தடிமன் துல்லியமான கட்டுப்பாட்டை அடைகிறது. அடிப்படை படிகள் பின்வருமாறு:

முன்னோடி துடிப்பு: திஆல்ட்முதல் முன்னோடியை எதிர்வினை அறைக்கு அறிமுகப்படுத்துவதன் மூலம் செயல்முறை தொடங்குகிறது. இந்த முன்னோடி என்பது ஒரு வாயு அல்லது நீராவி ஆகும், இது இலக்கு படிவு பொருளின் வேதியியல் கூறுகளைக் கொண்டது, இது குறிப்பிட்ட செயலில் உள்ள தளங்களுடன் வினைபுரியும்செதில்மேற்பரப்பு. முன்னோடி மூலக்கூறுகள் ஒரு நிறைவுற்ற மூலக்கூறு அடுக்கை உருவாக்க செதில் மேற்பரப்பில் உறிஞ்சப்படுகின்றன.

மந்த வாயு சுத்திகரிப்பு: பின்னர், ஒரு மந்தமான வாயு (நைட்ரஜன் அல்லது ஆர்கான் போன்றவை) தூய்மைப்படுத்துவதற்கு அறிமுகப்படுத்தப்படாத முன்னோடிகளையும் துணை தயாரிப்புகளையும் அகற்ற அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது, இது செதில் மேற்பரப்பு சுத்தமாகவும் அடுத்த எதிர்வினைக்கு தயாராக இருப்பதையும் உறுதி செய்கிறது.

இரண்டாவது முன்னோடி துடிப்பு: தூய்மைப்படுத்தப்பட்ட பிறகு, இரண்டாவது முன்னோடி விரும்பிய வைப்புத்தொகையை உருவாக்குவதற்கான முதல் கட்டத்தில் முன்னோடி உறிஞ்சுதலுடன் வேதியியல் ரீதியாக செயல்பட அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது. இந்த எதிர்வினை பொதுவாக சுய-கட்டுப்படுத்தும், அதாவது, அனைத்து செயலில் உள்ள தளங்களும் முதல் முன்னோடியால் ஆக்கிரமிக்கப்பட்டவுடன், புதிய எதிர்வினைகள் இனி ஏற்படாது.

மந்த வாயு தூய்மைப்படுத்துதல்: எதிர்வினை முடிந்ததும், மீதமுள்ள எதிர்வினைகள் மற்றும் துணை தயாரிப்புகளை அகற்ற, மேற்பரப்பை ஒரு சுத்தமான நிலைக்கு மீட்டெடுக்கவும், அடுத்த சுழற்சிக்குத் தயாராகி வரவும் மந்த வாயு மீண்டும் சுத்தப்படுத்தப்படுகிறது.

இந்த தொடர் படிகள் ஒரு முழுமையான ALD சுழற்சியாகும், ஒவ்வொரு முறையும் ஒரு சுழற்சி முடிந்ததும், ஒரு அணு அடுக்கு செதில் மேற்பரப்பில் சேர்க்கப்படுகிறது. சுழற்சிகளின் எண்ணிக்கையை துல்லியமாகக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம், விரும்பிய பட தடிமன் அடைய முடியும்.

(ஆல்ட் ஒன் சுழற்சி படி)

2. செயல்முறை கொள்கை பகுப்பாய்வு

ஆல்ட் இன் சுய-கட்டுப்படுத்தும் எதிர்வினை அதன் முக்கிய கொள்கையாகும். ஒவ்வொரு சுழற்சியிலும், முன்னோடி மூலக்கூறுகள் மேற்பரப்பில் செயலில் உள்ள தளங்களுடன் மட்டுமே செயல்பட முடியும். இந்த தளங்கள் முழுமையாக ஆக்கிரமிக்கப்பட்டவுடன், அடுத்தடுத்த முன்னோடி மூலக்கூறுகளை உறிஞ்ச முடியாது, இது ஒவ்வொரு சுற்று படிவத்திலும் அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகளின் ஒரு அடுக்கு மட்டுமே சேர்க்கப்படுவதை உறுதி செய்கிறது. இந்த அம்சம் மெல்லிய படங்களை டெபாசிட் செய்யும் போது ALD மிக உயர்ந்த சீரான தன்மையையும் துல்லியத்தையும் கொண்டுள்ளது. கீழேயுள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, சிக்கலான முப்பரிமாண கட்டமைப்புகளில் கூட இது நல்ல படி கவரேஜை பராமரிக்க முடியும்.

3. குறைக்கடத்தி உற்பத்தியில் ALD இன் பயன்பாடு

குறைக்கடத்தி துறையில் ALD பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இதில் உட்பட, ஆனால் அவை மட்டுமல்ல:

உயர்-கே பொருள் படிவு: சாதன செயல்திறனை மேம்படுத்த புதிய தலைமுறை டிரான்சிஸ்டர்களின் கேட் காப்பு அடுக்குக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது.

மெட்டல் கேட் படிவு: டைட்டானியம் நைட்ரைடு (டின்) மற்றும் டான்டலம் நைட்ரைடு (டான்) போன்றவை, டிரான்சிஸ்டர்களின் மாறுதல் வேகம் மற்றும் செயல்திறனை மேம்படுத்த பயன்படுகிறது.

ஒன்றோடொன்று தடுப்பு அடுக்கு: உலோக பரவலைத் தடுக்கிறது மற்றும் சுற்று நிலைத்தன்மை மற்றும் நம்பகத்தன்மையை பராமரிக்கவும்.

முப்பரிமாண கட்டமைப்பு நிரப்புதல்: அதிக ஒருங்கிணைப்பை அடைய ஃபின்ஃபெட் கட்டமைப்புகளில் சேனல்களை நிரப்புவது போன்றவை.

அணு அடுக்கு படிவு (ALD) அதன் அசாதாரண துல்லியம் மற்றும் சீரான தன்மையுடன் குறைக்கடத்தி உற்பத்தித் துறையில் புரட்சிகர மாற்றங்களை கொண்டு வந்துள்ளது. ALD இன் செயல்முறை மற்றும் கொள்கைகளை மாஸ்டர் செய்வதன் மூலம், பொறியாளர்கள் நானோ அளவிலான சிறந்த செயல்திறனுடன் மின்னணு சாதனங்களை உருவாக்க முடியும், தகவல் தொழில்நுட்பத்தின் தொடர்ச்சியான முன்னேற்றத்தை ஊக்குவிக்கின்றனர். தொழில்நுட்பம் தொடர்ந்து உருவாகி வருவதால், எதிர்கால குறைக்கடத்தி துறையில் ALD இன்னும் முக்கிய பங்கு வகிக்கும்.