ในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ ฟิล์มบางของอะลูมิเนียมมักสะสมอยู่บนพื้นผิวชิปโดยใช้เทคโนโลยีการสปัตเตอร์โลหะ (สปัตเตอร์ริ่ง) การสปัตเตอร์ริ่งเป็นกระบวนการสะสมไอทางกายภาพ (PVD) ซึ่งกระทบเป้าหมายโลหะโดยใช้ไอออไนเซชันและความเร่งของก๊าซเฉื่อย เช่น ** อาร์กอน (Ar)** ทำให้อะตอมบนเป้าหมายกระเด็นออกมาและสะสมบนพื้นผิว ของเวเฟอร์ที่จะประมวลผล
1. หลักการพื้นฐานของการสปัตเตอร์
แกนหลักของกระบวนการสปัตเตอร์คือการใช้อาร์กอนไอออน (Ar +) ที่ถูกเร่งด้วยไฟฟ้าแรงสูง กระทบกับพื้นผิวของชิ้นงานอะลูมิเนียม เมื่อไอออนของอาร์กอนกระทบกับชิ้นงานอะลูมิเนียม อะตอมของอลูมิเนียมจะถูกดึงออกจากพื้นผิวของชิ้นงานและสปัตเตอร์ลงบนพื้นผิวของแผ่นเวเฟอร์ สามารถควบคุมความหนา ความสม่ำเสมอ และคุณภาพของฟิล์มอะลูมิเนียมได้โดยการปรับพารามิเตอร์ เช่น อัตราการไหลของก๊าซ แรงดันไฟฟ้าของชิ้นงาน และเวลาในการสะสม
2. ข้อดีของกระบวนการสปัตเตอร์
ความแม่นยำสูง: เทคโนโลยีสปัตเตอร์ริ่งสามารถควบคุมความหนาและอัตราการสะสมของฟิล์มอะลูมิเนียมได้อย่างแม่นยำ ซึ่งเหมาะสำหรับการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ชั้นดี
การสะสมที่อุณหภูมิต่ำ: กระบวนการสปัตเตอร์มีอุณหภูมิการสะสมต่ำกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับการสะสมไอสารเคมี (CVD) ดังนั้นจึงหลีกเลี่ยงความเสียหายที่อุณหภูมิสูงต่อวัสดุ ทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับกระบวนการที่ไวต่ออุณหภูมิ
คุณภาพของฟิล์มที่ดี: ด้วยการปรับสภาวะการสปัตเตอร์ให้เหมาะสม ฟิล์มอะลูมิเนียมจึงสามารถมีการยึดเกาะและความเรียบที่ดีสำหรับการประมวลผลในภายหลัง