• 我們的優勢|NLD4000型原子層沉積

    點擊次數:1505 發布時間:2020-06-12

    NANO-MASTER NLD-4000 型等離子增強原子層沉積系統可以提供高品質的薄膜沉積,通過配套 ICP 離子源系統可以支持 PEALD 和 T-ALD 等廣泛應用。

    眾多的優勢配置,使得NLD-4000 型系統具有許多優勢:

    超高的薄膜均勻性

    良好的粘附力

    超凈的沉積(高真空支持)

    出色的工藝控制

    高度的可重復性(計算機全自動工藝控制)

    易使用(可直接調用編好的工藝程序)

    運行可靠(所有核心組件均帶有保護)

    低維護(完整的安全互鎖)

    高、低溫基片樣品臺

    小的占地面積 26”x44”

     全自動工藝控制

     

    客戶案例參數:

    Al2O3生長

    案例表明:采用熱原子層沉積技術,在6”晶圓片上生長 Al2O3(采用 TMA 和水),200溫度,分別使用 100個cycle(沉積速率 1.3Å)和 300 個cycle(沉積速率1.2Å),生長的膜厚分別為136 Å和360Å,膜厚均勻度分別為 0.36%和0.27%(6”晶圓范圍),折射率分別為1.68 和 1.67,可以實現非常高的均勻度和穩定性。

    GaN生長

    案列表明:采用等離子輔助沉積技術,在6”晶圓片上生長 GaN(采用GaCl3和N2等離子),400溫度,使用150個cycle(Cycle時間10s,脈沖時間60ms),生長的膜厚為244Å,膜厚均勻度分別為0.3%(6”晶圓范圍),可以實現非常高的均勻度和穩定性。

     

    01 產品優勢之 ICP源

    NANO-MASTER ICP 源為淋浴頭平面遠程離子源,均勻氣流分布、高離子密度(優于1011)、低等離子溫度、低等離子勢能、低腔體占空比,使該系統具有等離子分布均勻、生長速率高、薄膜損傷低、Cycle時間快、薄膜純度高的優勢。無石英視窗腐蝕問題。

     

    02 產品優勢之 工藝

    通過我們的工藝和設備設計,對于氧化物和氮化物的生長,我們可以實現工藝時間減半,效率加倍。不用 NH3 可降低 H 摻雜,且不用處理 NH3 尾氣。

    主要工藝優勢如下:

    生長/周期:2.3Å/Cycle(可達到加倍的效率);

    膜厚偏差:優于 0.37%;

    薄膜保形型:接近于 100%的階梯覆蓋率(三維鍍膜);

    兆分之一級的表面粗糙度(光學級別);

    短 Cycle 時間(效率加倍);

    超凈的沉積(前驅體切換更徹底);

    兼容百級超凈間使用;

    設計:熱工藝和等離子工藝可在小化的腔體空間內完美完成;

    靈活性:在選擇材料和前驅體方面具有大的彈性(可支持任意尺寸和形狀);

    薄膜品質:通過渦輪分子泵進一步優化雜質去除,獲得更高品質的高純薄膜;

    等離子源:平面的遠程 ICP 源設計,帶淋浴頭氣流分布;

    軟件:帶 Labview 軟件的全自動設計,直觀的界面,提供大的彈性和重復性,同時維持工藝的動態控制;

    占地面積:緊湊型設計,NLD-3500 僅 26”x26”,NLD-4000 僅 26”x44”

     

    03 產品優勢之 腔體設計

    NANO-MASTER采用緊湊型優化設計的13”陽極氧化鋁,帶一鍵式氣動升降頂蓋的腔體設計,使得該腔體在操作和維護方面具有非常便捷的優勢,并且避免機械摩擦造成的腔門磨損問題。超凈的陽極氧化鋁腔體可以兼容百級超凈間使用。觀察視窗位于下腔體,可實時觀察腔體內的等離子情況。

     

    04 產品優勢之 樣品臺

    NLD-4000 可升級為帶 RF 的偏壓樣品臺,用于沉積前對基片的等離子預清洗,或用于腔體清洗。z高可加熱到 400并在整個樣片區域保持高均勻度,通過 PID 精確控溫維持溫度穩定。如果選配 Auto L/UL,樣品臺可升級為帶頂針升降機制的樣品臺,可從預真空臂自動傳輸樣片。

     

    05 產品優勢之 真空系統(分子泵為選配)

    NANO-MASTER磁懸浮渦輪分子泵,超低維護率,抽速可達 500L/Sec。采用真空直連設計,分子泵和腔體之間具有z佳的真空傳導率。系統可以在 8小時內達到極限真空(3x10-7Torr),20 分鐘可達到 10-6Torr 量級的高工藝真空。系統通過計算機直接控制渦輪分子泵的渦輪速度,可以實現工藝腔體下游壓力的全自動調節,快速穩定。如無磁懸浮渦輪分子泵,系統配置真空泵,可以達到 50mTorr 的極限真空。

     

    06 產品優勢之 自動預真空室(選配)

    預真空室有全自動上下片功能,支持單晶圓自動上下片,可以支持在不中斷工藝腔真空的狀態下連續處理。該功能可全自動實現包含自動進樣、自動對準、自動送出樣品,升降單元可實現快速定位,并且確保晶圓片跟樣品臺直接接觸,獲得z佳的溫度傳導率。自動預真空室包含步進電機線性驅動,氣動隔離門,70L/Sec 抽速的渦輪分子泵和 ISP-250型干泵,本底真空可達 5x10-6Torr,并配套獨立的 Inficon 全局真空計。自動上下載片配置使得熱基片在暴露大氣環境之前可在 N2 氣氛中冷卻,避免氧化。

     

    07 產品優勢之 ALD過濾器

    NANO-MASTER NLD 系列的 ALD 系統均配置大面積的 ALD Filter,該過濾器可以吸收多余的沒有反應掉的前驅體,無需額外處理前驅體的尾氣,一方面可以保護真空泵長期穩定運行,另一方面可以大大節省后期的尾氣處理成本。

     

    08 產品優勢之 軟件控制

    系統通過 Labview 軟件和 21”觸屏監控屏幕提供友好的操作界面,通過計算機實現全自動的工藝控制,使得該 PEALD 系統具有高度的可重復性。完全的安全互鎖,四級密碼授權訪問保護,包含:操作者(運行菜單)、工程師(獨立控制子系統及菜單開發)、工藝工程師(編寫程序)、維護,菜單驅動。真空、氣流、分子泵速度、偏壓、閥門狀態等各工藝參數實時顯示。

    Al2O3生長工藝界面

    GaN生長工藝界面

     

    09 產品優勢之 前驅體安全氣柜

    系統為前驅體配套獨立的手套箱安全氣柜,這在打開前驅體容器的手動閥時可提供額外的安全保護。

    多可提供 7 路 50cc 容器,用于液態、固態、粉末等前驅體,帶電拋光不銹鋼氣體管路。對于液態容器z高可加熱到 200,管路和閥門可加熱到 130,帶 PID 精確溫度控制,通過計算機可設定加熱溫度。每路前驅體包含獨立的 ALD 脈沖閥、管路和閥門加熱器,及傳輸管路。

     

    10 產品優勢之 系統設計

    系統提供緊湊型的設計,占地面積緊湊,性能出色,控制先進,全面的安全保障。先進的設計,確保了系統緊湊的同時維持了高品質的性能。對于 4000 型系統,左側為手套箱安全氣柜、氣路和真空相關的配置,右側為控制和儀表的配置。

     

    11 產品優勢之 影響力

    Compound Semiconductor Journal 復合半導體期刊關于我們的 ALD 系統的報道:

    Ammonia free ALD nitrides films 無氨 ALD 氮化物薄膜生長

    GaN 和 AlN 通過 N2 等離子沉積,消除了對氨氣的依賴,對運行成本帶來很大的節省。由于處理氨氣要求工藝減排。

     

    Paper Presented at the 2016 ICMCTF Conference 發布于 2016 年薄膜會議上的論文:

    PE-ALD Deposition of GaN using GaCl3 and N2 on Si wafers

    使用 GaCl3 和 和 N2在硅晶圓表面上通過等離子增強 ALD系統沉積 GaN

    使用我們的 ALD 系統于 GaN 生長,我們已經證明了可使用連續的N2等離子和單前驅體脈沖來實現,或者以短的可能 Cycle 時間來實現。

    生長的結果表明: 

    在許多 Cycles 中保持線性

    Cycle 時間和溫度之間互不影響

    膜厚為 2Å

     

    以上所列的產品優勢、NM專業嫻熟的技術研發團隊以及可靠及時的售后服務是NM產品質量的保證。NLD-4000型原子層沉積系統在國內外均有銷售,并且得到了客戶們的好評。NM將繼續用我們的實力、我們的專業、我們的誠意為您提供優質的產品及服務。

     

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