Ứng dụng công nghệ phun trào hợp kim Ni-Pt trong sản xuất bán dẫn

- Jun 08, 2017-

Ứng dụng mục tiêu phun trào hợp kim Ni-Pt trong Sản xuất Bán dẫn

Hợp kim nikel Platinum đúc Sputtering

Hiện nay, phương pháp chính để chế tạo màng silic nickel-platin là tạo thành một lớp cấy ion ở khu vực silic của chất nền bán dẫn và sau đó chuẩn bị một lớp lớp silicon trên bề mặt, tiếp theo là xáo trộn trên bề mặt Silic epitaxial layer bằng magnetron phún xạ Một lớp màng NiPt, và cuối cùng là quá trình ủ để tạo thành màng silic nickel platin.

Các phim silic nickel bạch kim trong các ứng dụng sản xuất bán dẫn:

1. Ứng dụng trong sản xuất Diode Schottky: Một ứng dụng điển hình của phim silic nickel-platinum trong thiết bị bán dẫn là điốt Schottky. Với sự phát triển của công nghệ Diode Schottky, silic tiếp xúc kim loại silic đã thay thế cho tiếp xúc kim loại - silic truyền thống, để tránh các khuyết tật bề mặt và ô nhiễm, giảm tác động của trạng thái bề mặt, cải thiện các đặc tính tích cực của thiết bị, Tác động ngược lại năng lượng, nhiệt độ cao, chống tĩnh điện, khả năng chống cháy. Nickel-platinium silicide là vật liệu tiếp xúc hàng rào Schottky lý tưởng, trên một mặt hợp kim niken-platin như một kim loại rào chắn, có độ ổn định nhiệt độ cao; Mặt khác, thông qua tỷ lệ thành phần hợp kim thay đổi để đạt được điều chỉnh mức rào cản. Phương pháp này được chuẩn bị bằng cách phun một lớp hợp kim niken-platin trên nền chất bán dẫn silic N-loại bằng cách phun trào magnetron, và quá trình ủ chân không được thực hiện trong khoảng 460 ~ 480 ℃ trong 30 phút để tạo thành lớp rào cản NiPtSi-Si. Thông thường cũng cần thổi NiV, TiW và các rào cản khuếch tán khác, ngăn chặn sự liên kết giữa kim loại, cải thiện khả năng chống mệt mỏi của thiết bị.

2. Các ứng dụng trong các mạch tích hợp chất bán dẫn: Các silicide niken-platin cũng được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị vi điện tử tích hợp cực nhỏ (VLSI) trong tiếp xúc nguồn, cống, cổng và điện cực kim loại. Hiện nay, Ni-5% Pt (phân mol) đã được áp dụng thành công cho công nghệ 65nm, Ni-10% Pt (phân mol) áp dụng cho công nghệ 45nm. Với việc giảm độ dày của thiết bị bán dẫn, có thể cải thiện hơn nữa hàm lượng Pt trong hợp kim niken-bạch kim để chuẩn bị bộ phim tiếp xúc NiPtSi. Lý do chính là sự gia tăng hàm lượng Pt trong hợp kim có thể cải thiện sự ổn định nhiệt độ cao của màng và cải thiện giao diện Dạng dáng, giảm sự xâm nhập của khuyết tật. Độ dày của lớp màng hợp kim niken-platin trên bề mặt của thiết bị silicon tương ứng thường chỉ khoảng 10nm, và phương pháp được sử dụng để tạo ra silic nickel-platin là một hoặc nhiều bước xử lý nhiệt nhanh. Phạm vi nhiệt độ là 400-600 ℃ và thời gian là 30 ~ 60 giây.