離子濺射技術在半導體產(chǎn)業(yè)中的關鍵作用

來源：北京格微儀器有限公司 2024年05月27日 13:57

　　隨著全球半導體產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，對高性能、低功耗的集成電路的需求日益增加。在這個背景下，離子濺射技術作為一種先進的材料沉積方法，其在半導體制造領域的作用變得越發(fā)重要。

離子濺射

　　一、概述

　　離子濺射是一種物理氣相沉積（PVD）方法，它使用離子化的惰性氣體（如氬）轟擊固體靶材，將靶材上的原子或分子撞擊出來并沉積到襯底上形成薄膜。這種方法可以在較低的溫度下進行，減少了對溫度敏感材料的損傷，并且能夠制備出具有良好附著力和均勻性的薄膜。

　　二、離子濺射在半導體制造中的應用

　　1、制備導電層：在半導體設備的制造過程中，需要用到大量的導電層。離子濺射技術可以用于沉積金屬導電層，如鋁、銅等，這些金屬層具有良好的電導性和反射性，是制造芯片中互連線和電極的關鍵材料。

　　2、形成阻擋層：為了防止金屬原子擴散進入半導體材料中影響器件性能，需要在金屬層和半導體層之間形成一層阻擋層。離子濺射技術可以沉積出高致密度、高附著強度的阻擋層材料，如鈦、氮化鈦等。

　　3、制備種子層：在電鍍工藝之前，通常需要先形成一層薄的種子層以促進后續(xù)金屬層的均勻生長。離子濺射因其優(yōu)異的覆蓋能力和成膜質量，被廣泛應用于種子層的制備。

　　4、表面處理：離子濺射還可以用于半導體表面的清潔和預處理，去除表面的雜質和氧化層，改善薄膜的生長環(huán)境和提高器件的性能。

　　三、離子濺射技術的優(yōu)勢

　　與傳統(tǒng)的化學氣相沉積（CVD）等其他沉積技術相比，離子濺射技術具有多項優(yōu)勢。例如，它能在較低的溫度下進行，避免了高溫可能導致的器件性能退化；其制備的薄膜具有更好的均勻性和重現(xiàn)性；并且由于是物理過程，無需使用有害的化學試劑，更加環(huán)保。

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