最後更新:2026年10月22日薄膜沉積(CVD / ALD / PVD)薄膜沉積(CVD/PVD/ALD)中國大陸:区域选择性沉积(ASD)

區域選擇性沉積是什麼(ASD)

Area-Selective Deposition (ASD)

區域選擇性沉積(ASD)是只在晶圓表面上目標材料處成膜、其他材料上不成膜的成膜技術。利用原料反應性的差異,或在不想成膜處先吸附排斥原料的分子等方法。因為會自動對齊下層結構,被期待作為曝光偏移(EPE)的對策。

目錄7 項
  1. 定義與原理
  2. 圖解
  3. 常見問題
  4. 相關企業
  5. 相關用語
  6. 比較文章
  7. 資料來源

定義與原理

區域選擇性沉積(ASD,Area-Selective Deposition)是只在晶圓表面的目標材料上成膜、其他材料上不成膜的成膜技術。例如可以只在金屬導線上沉積絕緣膜或蓋層,而不沉積在周圍的絕緣膜上。它不是以曝光與蝕刻做出形狀,而是利用表面材料的差異自動決定膜的位置,因此也稱為由下而上(bottom-up)的加工。

選擇性成膜有幾種方法。第1種是利用原料只容易與特定材料表面反應的性質(固有選擇性)。第2種是在不想成膜處,先吸附排斥原料的分子(抑制劑),使用自組裝單分子層(SAM)或小分子抑制劑。第3種是把不想成膜處少量附著的膜,以重複成膜與蝕刻的方式去除,結合 ALD 與 ALE。

隨著微縮推進,曝光疊對偏差(overlay)與尺寸變異使圖形邊緣偏離目標位置的邊緣定位誤差(EPE)成為大問題。ASD 會自動對齊下層結構,因此在讓通孔準確對齊下層導線的完全自對準通孔等應用上,能擴大允許的偏差範圍。也可能減少曝光次數而降低成本,但選擇性能維持到多少 nm 的膜厚,以及缺陷是否夠少,是量產的課題。

圖解

固有選擇性、抑制劑、重複成膜與蝕刻等3種區域選擇性沉積方法與期待的效果

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實際製程會組合多種方法以提高選擇性。

區域選擇性沉積(ASD)的常見問題

區域選擇性沉積為什麼受到關注?
因為微縮使曝光疊對偏差無法忽視,圖形位置偏移(EPE)已左右良率。區域選擇性沉積利用下層材料的差異自動決定膜的位置,不會發生對位偏差,也可能減少曝光與蝕刻的次數。
使用抑制劑的方法是什麼樣的?
在不想成膜的表面,先吸附不易與成膜原料反應的分子(自組裝單分子層或小分子抑制劑),使其排斥原料的方法。之後以 ALD 等成膜,膜只會附著在沒有抑制劑的地方。最後再去除抑制劑。

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相關企業

比較文章

所屬主題

資料來源

  1. imec:Building patterns from the bottom: a complementary approach to lithography(2026年10月19日確認)