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无机薄膜沉积高密度等离子体技术的开发-86页
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资料描述

本资料介绍了在用于半导体和大型可折叠显示器的无机物质沉积工艺中,如何利用 VHF(极高频率)和 Ferrite ICP(感应耦合等离子体)技术,开发出核心的沉积技术 。

开发用于半导体和大型可折叠显示屏的无机物质沉积工艺的关键技术,包括 VHF 和铁氧体 ICP 应用方面的沉积技术。

  • 内容目录如下:

    • 用于无机物沉积的脉冲 VHF 技术和多频段(13.56 MHz、2 MHz)铁氧体 ICP 核心设备的研发,以及源极结构的改进。  

    • 利用 VHF-PEALD 技术开发工艺技术,实现低泄漏且无损伤的高介电常数薄膜沉积;氧化物极薄层的无损性能分析及表面分析  。

    • 开发用于薄膜和表面分析的高分辨率 TEM/STEM 技术,以及原子级的结构与化学分析技术  

    • 开发高密度脉冲等离子体(MPP)技术以及基于铁素体 ICP 辅助的 MPP 溅射沉积工艺。针对大尺寸系统的数值模拟研究,包括流体流动与等离子体相关的问题。  

    • 在氧化物工艺中,针对氧气和氧离子诊断技术的研究;同时,也在开发流量控制及高级过程控制的核心技术。  

    • 联合开发脉冲 VHF-PEALD 沉积技术,以及评估相关材料分析技术  

    • 开发了一种能够实施大面积可变形工艺的溅射设备,以及用于氧化物半导体沉积工艺的制备技术。  


    • 等离子体源和均匀性的提升:通过采用多重频率叠加型技术和脉冲铁氧体 ICP 技术,降低了等离子体的不均匀性,并将电子温度控制在 3 eV 以下,从而实现了高密度、高均匀性的等离子体放电特性。  


    • 氧化物薄膜的沉积与性能评估:利用 ICP 辅助溅射和 MPP 系统,可以沉积出 IGZO、ITO 等材料的薄膜。通过 TEM、XPS、霍尔效应测量等方法,可以优化其结晶性、组成比例以及电学和光学特性(如透射率、迁移率等)。  


    • 实时工艺控制(APC)和诊断技术:构建了支持 3 个以上通道的等离子体发射监测系统,使得氧气谱线的再现性达到 98%以上。同时,通过实时气体流量自动控制,进一步提升了等离子体的均匀性。


    • 负离子能量分析:我们设计并制造了负离子能量分析仪,从而掌握了测量氧负离子电性特征以及能量分布的技术  。