薄膜沉積設備是什麼
薄膜沉積設備是在晶圓表面形成絕緣膜、導電膜、半導體膜等薄膜的前段製程重要設備,膜厚從數百奈米到原子等級。方法包括 CVD(化學氣相沉積)、PVD(物理氣相沉積)、ALD(原子層沉積)、磊晶成長等,依目標膜質及所需的階梯覆蓋率(step coverage)分別使用。近年隨著微縮與 3D 結構化(3D NAND、FinFET 等)的進展,在複雜立體結構上形成均勻且極薄薄膜的技術需求急遽升高。沉積後的薄膜經過曝光機與蝕刻設備的圖案化處理,構成微細電路,從根本上支撐元件的電氣特性與可靠度。
細分類 11 類
主要細分類
- •ALD 設備
- •CVD 設備
- •電鍍設備(電解鍍銅)
- •磊晶成長設備
- •LPCVD(低壓 CVD)
- •MBE 設備(分子束磊晶)
- •MOCVD 設備
- •PECVD(電漿 CVD)
- •PVD 設備
- •濺鍍設備
- •真空蒸鍍設備
重點整理
在晶圓表面以奈米至原子等級形成絕緣膜、導電膜等薄膜
CVD、PVD、ALD 等多種方法,依薄膜用途與規格要求分別使用
隨著元件 3D 結構化,對複雜階梯進行均勻的共形(conformal)沉積不可或缺
與曝光、蝕刻製程搭配,決定元件的電路圖形與電氣特性
相關用語
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前段製程設備的其他分類
清洗設備
清洗設備是在半導體製造製程中去除晶圓表面微粒(微粒子)、金屬雜質、有機物、原生氧化層等汙染物質,使用頻率最高的重要前段製程設備。
CMP 設備CMP(Chemical Mechanical Planarization:化學機械研磨)設備結合化學作用與機械研磨,將晶圓表面的凹凸平坦化至奈米等級,是前段製程的核心設備。
蝕刻設備蝕刻設備是從晶圓上的薄膜去除不需要的部分、形成微細電路圖形的前段製程核心設備。
檢測設備檢測設備是偵測晶圓製程各步驟所產生的缺陷,以提升良率並確保品質的設備群。
離子佈植機離子佈植機是將雜質離子(硼、磷、砷等)以高能量打入矽等半導體基板,精密控制電晶體源極、汲極、井區的導電型與濃度的前段製程關鍵設備。
曝光機曝光機(微影設備)是利用光將光罩(reticle)上的電路圖形轉印至晶圓上光阻的設備群。
光罩製造設備光罩製造設備(光罩/reticle 製造設備)是製造、檢測與修補半導體曝光製程所用光罩(reticle)的設備群。
量測設備量測設備是精密測量晶圓製程中圖形尺寸、膜厚、疊對(位置偏移)等數值的設備群。
熱處理設備熱處理設備是將半導體晶圓加熱至高溫(約 200~1100°C),進行雜質活化、氧化膜形成、矽化物形成、退火(晶格缺陷修復)等熱反應的前段製程重要設備群。