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薄膜机台(Thin Films)1.2.1
电浆辅助化学气相沉积(PECVD)-0电浆辅助化学气相沉积(PECVD)主要是为了降低反应所需温度来达到降低制程热预算(Thermal Budget)为目的所发展出的低温沉积技术,在完成离子注入活化制程后与多层金属连线制程非常重要。从下表格中可以轻松判断一般CVD制程与电浆辅助化…
26
2020-02
薄膜机台(Thin Films)1.2.0
2-0 简介CVD利用气态反应物与基板表面发生沉积镀膜过程。化学气相沉积设备包含所有的常压与低压炉管,为了不同的制程需求又分为高真空或超高真空化学气相沉积系统或磊晶系统、电浆辅助化学气相沉积(Plasma Enhance CVD、PECVD)、原子层沉积系统(Atomic Layer Depositi…
25
2020-02
薄膜机台(Thin Film)-1.1.4
射频电浆电源(RF Generator)的功率量测仪器精确的控制射频电浆电源(RF Generator)的功率传输,是电浆制程中的关键要素之一。半导体机台大部分使用的是13.56MHz频率的射频电浆电源。在chamber之间会有一阻抗匹配器(Impedance Matching Boxing),该器件会将复数(实数…
24
2020-02
薄膜机台(Thin Film)-1.1.3
交流(AC)式电浆 交流式电浆主要利用交流方式使得两个电极板可以做正负的不停切换防止电荷累积在电极板上,其切换速度由电源频率而定。所以当切换频率升高时,两种带相反电粒子便会在两极板之间来回不停震荡(Oscillation),而不会使粒子累积在板面上,进而使粒子间…
21
2020-02
薄膜机台(Thin Films)-1-1.2
直流(DC)式电浆如上图示为DC电浆示意图,chamber内的压力可以由气体的流量以及pump的抽气速率(Pumping Speed)来控制。当chamber的压力接近于1个大气压(Atmosphere,Atm)时,电极板表面将吸附相反的带电荷粒子使其电荷密度饱和,形成一个平板电容,此状态下电极板之…
20
2020-02
薄膜机台 (Thin Films) 1-1.1
粒子碰撞弹性碰撞(Elastic Collision)由于电子动能较小,当原子或分子碰撞时,无法达到激发态或离子化,只发生动能交换并保持动能守恒。非弹性碰撞(inelastic collision)当电子动能达到12eV以上时,碰撞会造成原子或分子产生离子化(Ionization)、原子激发及分子分解…
19
2020-02
薄膜机台(Thin Film)-1.0
简介电浆(Plasma)是部分或完全游离的气体,包含离子、电子、自由基、与分子等。在适当低压下,施加于气体等电场强度足够大时,借由电子撞击反应,会使气体分子崩溃而游离化成电浆态。整体而言,电浆内部是呈电中性的。
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2020-02
离子注入制程问题讨论与分析-5
总结:高浓度的参杂注入、大角度的倾斜注入、参杂源材料的变化、离子注入机仍是目前wafer最佳的参杂方法。
17
2020-02
离子注入制程问题讨论分析-4
金属元素污染金属元素污染是因为离子束不纯且带有其他物质,一般离子束在注入前都会经过离子质量分析器的筛选,但是当有相同或接近的质量和电荷比列(AMU/e)的元素通过时,无法很准确的分离。如:钼离子(94Mo++)容易随着氟化硼离子(11BF2+)进入硅晶圆、75As+离子也容…
14
2020-02
离子注入制程问题讨论与分析-3
晶圆带电效应 (Wafer charging)应为闸极氧化层(Gate Oxide)非常薄,一旦在离子注入过程中遇到wafer表面带电,有可能会因为大量电荷离子聚集在闸级氧化层表面,使得氧化层电场升高,电子可以轻易洞穿氧化层,最后使闸极氧化层崩溃,并失去电路元件的效能。
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2020-02
离子注入制程问题讨论分析-2
注入剂量均匀问题当wafer表面参杂时,必须考虑参杂物在整片晶圆分布的均匀性(Uniformity),一般利用片电阻测量植入剂量是否正确。当测量到较高片电阻时,代表参杂剂量不足,反之参杂剂量过多。参杂剂量不均匀的可能原因为:侦测电流的法拉弟系统,因为本体有漏电流,而…
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2020-02
离子注入制程问题讨论与分析-1
微粒污染(Particle)离子注入常见的微粒污染来源:机械臂(Robot)与其他部件移动的装置,相互摩擦而慢慢磨损会产生微粒。真空阀件,例如连接管路与腔体的bellows、密封垫片的O-ring或阀件叶片与传动轴,这些都是微粒的产生源。因高能离子束冲击而出的表面光阻吸附在腔体…
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2020-02
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