卷绕式真空镀膜机卷绕系统结构设计+CAD图纸(3)
时间:2017-01-07 16:47 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
在电子学、半导体器件、大规模集成电路制造上，真空镀膜技术利用电阻蒸发和电子束蒸发主要用于基片的金属化、混合电路与无源电路组件的制造，利用磁控溅射技术制作半导体的单层或多层金属化膜、钝化膜与绝缘膜、透明导电膜与用于电子学的ITO膜、RC网络与微波电路、大面积显示膜、大功率整流器件继电器的电接触组件与控制电路元件金属化膜等电学膜。 表1.3 磁控溅射、电子束蒸发设备国外主要厂家 美国 APPLIDM ATERL LS 公司 美国 NOVELLUE 公司 美国 VARIAN 公司 美国 MATERIAL RESEARCH CORPORATION 公司 日本 ULVAC 公司 E D U]RA 磁控溅射系统 INONA 磁控溅射系统 3000系列磁控溅射系统 ECLIPSE-Sta MARKII磁控溅射系统 CERAUSZX-loo磁控溅射系统 ENDURA／XP 磁控溅射系统 XM．9磁控溅射系统 GALAXY．1oo 磁控溅射系统 CERAUS ZX-1000磁控溅射系统 M2000／M2i／Mb 磁控溅射系统 表1.4 国内主要厂家 国投南光有限公司 沈阳科仪 北京北仪创新 JC500-2／D磁控溅射系统 JGP24磁控溅射系统 JDS．800磁控溅射系统 JC600-2／D 磁控溅射系统 JGP35磁控溅射系统 J]f1 700太阳能热管磁控溅射系统 JC80c啪 磁控溅射系统 JGP600磁控溅射系统 半导体集成电路生产用的磁控溅射设备和电子束蒸发设备，国内研制已有近三十年的历史，虽然在技术性能和水平方面有很大的进步，但在设备的可靠性和金属化薄膜沉积工艺开发方面与国际先进水平相比差距还很大，至今最好的国产磁控溅射设备只相当于国际90年代中期水平，到目前为止国产设备大多数为单室和双室结构，仅能适用于6片以下，0.8 u线宽以上的生产线，虽国投南光有限公司已研制出多室、多溅射源的全自动磁控溅射设备，但国内集成电路生产在线所使用的溅射设备绝大部分是进口设备，国产设备所占份额极少。国产的磁控溅射设备多数出在研究所的试验室内，用于作工艺的研究。我国进口的磁控溅射设备，尤以美国Varian公司的3000系列磁控溅射系统和美国AM公司的Endura磁控溅射系统居多，其次是英国ET公司的5200和6200型溅射系统，美国FNNOTI司的VS.24磁控溅射系统，这些设备主要用于硅片工艺生产在线。华晶集团98年引进的美国AM 公司的(适用于生产线)，属我国目前已引进的最先进的磁控溅射系统。目前美国Varian公司的M2000型、M2i型、MB 型磁控溅射系统、AMi公司的Endura／Endura XP型磁控溅射系统、MRC公司的GAKAXY.1000型磁控溅射系统都是适用于大硅片(200.300mm)、亚微米级(0.8-0.25 m)的大批量生产设备。其特点都是多室、多源结构，阶梯形式的真空系统无交叉污染，先进的磁控溅射源(Quantum Source)和CMP技术的采用，使线条宽度已向实用化0.1l u m、技术研究0.09u m发展。这些多室的溅射系统不仅能适用PVD工艺，而且可灵活的组合发展为作PVD工艺和CVD工艺组合，大大地扩展了设备的使用范围。 从半导体集成电路用磁控溅射设备和电子束蒸发设备上看，国产设备与国外九十年代具有先进技术水平的设备相比差距主要在于：从结构形式上看，国产设备多为单室、双室系统，国外设备已发展为多室系统：从硅片的传输上看，国内设备多为单片大盘，手动上下片，国外设备为盒到盒的进出片系统和中央传片机械手的自动上下片及传片方式；从真空系统的设置上，国内设备多为单、双室真空系统，国外设备为多室闸阀阶梯形式的真空系统，这不仅使溅射室能10-6_10Pa量级上的超高真空度，而且使各工序的交叉污染大大降低；在磁控溅射源上国内设备基本上采用平面溅射源，国外设备有平面、锥形、与平面组合，适用于贵重金属特有的VersaMag磁控溅射源和更为先进的“Quantum”磁控溅射源，“Quantum”磁控溅射源的采用能提供最佳的对称台阶覆盖，在高纵横比的沟道内外均可获得均匀台阶覆盖，膜厚的均匀性分布在±3％以内；在基片的加热方式上国内设备一般采用直接辐射加热，国外设备多采用基片背面气体加热方式，使基片的加热既快捷均匀，而且加热温度可提高到400-550℃， 以满足工艺的需求；从设备的生产能力上看国内设备生产率低，一般在20片／小时以下，国外设备生产率高，一般都在45~90片／小时范围内。从电气控制的自动工艺程控方面，国内设备自动工艺程控水平较低，人工干预手动操作较多，国外设备都有全工艺过程的自动控制系统、参数的显视系统和故障自动诊断系统，这样确保了成熟工艺在大规模生产中的应用，提高了批量的质量，也使设备的利用率大大提高。 (责任编辑：qin) |