פרוסות סיליקון מצופות תחמוצת TEOS
שכבות דקות TEOS SiO₂ בטווח טמפרטורות נמוך–גבוה עם שליטה ב-<strong>עובי</strong>, <strong>אחידות בתוך הפרוסה</strong> ומתיחה/לחיצה <strong>ניתנת לכוונון</strong>. מיוצרות על Prime CZ Si (100)/(111) עבור MEMS, IMD, מסכות קשיחות לחריטה עמוקה ושילוב מוליכי אור.
סקירת מוצר
GINECHIP מספקת פרוסות סיליקון מצופות תחמוצת TEOS עם שכבות SiO₂ המופקדות באמצעות TEOS PECVD (350–400°C) או TEOS LPCVD (700–720°C). המוצר מתוכנן לשליטה הדוקה ב-עובי, ביצועי דיאלקטרי ובאיכות פני שטח מתאימה לייצור (RMS גסות < 0.5 נ״מ).
זמין על Prime CZ Si (100) או (111) עבור פרוסות בקוטר 100 מ״מ–300 מ״מ. עובי SiO₂ הוא בטווח <strong>50 נ״מ–10 מיקרון</strong> עם סבילות ±5%, בעוד שמקדם השבירה יציב על <strong>1.46 ± 0.005 @ 633 נ״מ</strong>—תורם לעקביות סטאקים אופטיים ולהצלבת נתוני מדידה.
יתרון מרכזי: <strong>מתח ניתן לכוונון</strong> עם שליטה מצוינת בעובי ועם גסות נמוכה—מתאים במיוחד ל-MEMS ו-IMD.
שיטות שקיעה
בחרו את חלון התהליך המתאים לתקציב החום ולדרישת ההתאמה למשטחים. GINECHIP שוקעת TEOS SiO₂ באמצעות PECVD ו-LPCVD TEOS, עם הנדסת מתח וקורלציה אמינה למדידות.
PECVD TEOS
TEOS ב-PECVD (הגברה פלזמתית בטמפרטורה נמוכה)
השקעה כימית מאדים מוגברת-פלזמה (PECVD) באמצעות מבשר TEOS ב-350–400°C. אנרגיית הפלזמה מפרקת את מולקולות המבשר, ומאפשרת השקעה בטמפרטורות נמוכות משמעותית מ-CVD תרמי. מפיקה סרטים עם כיסוי מדרגות מצוין, קונפורמיות ומאמץ הניתן לשליטה (לחיצה או מתיחה). תקן התעשייה לדיאלקטריים בין-מתכתיים, שכבות פסיבציה ושכבות הקרבה ל-MEMS שבהם אילוצי תקציב תרמי מונעים עיבוד בטמפרטורה גבוהה.
LPCVD TEOS
TEOS ב-LPCVD (תנור hot-wall בצפיפות גבוהה)
השקעה כימית מאדים בלחץ נמוך (LPCVD) באמצעות TEOS ב-700–720°C בכבשן בעל דופן חמה. פועלת במשטר המוגבל על ידי תגובת פני שטח, ומניבה אחידות יוצאת דופן בתוך הפרוסה ובין פרוסות. מפיקה סרטים בעלי צפיפות גבוהה יותר, קצבי תחריט רטוב נמוכים יותר ותכונות חשמליות עדיפות בהשוואה לסרטי PECVD. אידיאלי למסכות קשות, מרווחי שער ויישומים הדורשים איכות סרט מקסימלית כאשר התקציב התרמי מאפשר.
תכונות עיקריות
להשיג ביצועים אופטיים וחשמליים יציבים עם <strong>n = 1.46 ± 0.005 @ 633 nm</strong>. שכבת SiO₂ של TEOS מספקת <strong>חוזק דיאלקטרי > 8 MV/cm</strong> ו‑<strong>מתח פריצה > 400V / 1 μm</strong>, לתמיכה בבידוד אמין ביישומי IMD, שכבת מרווח בין שערים והגנה/פאסיבציה.
שליטה באיכות השכבה עם עובי 50 נ"מ–10 מיקרון (±5%) ואחידות על הפרוסה של ±2% (200 מ"מ) / ±3% (300 מ"מ). המתח ניתן לכוונון עד <100 MPa (דחיסה/מתיחה; PECVD −200~+100 MPa, LPCVD −300~0 MPa). קצב האיוך ב‑BOE 6:1 הוא PECVD 20–80 נ"מ/דקה / LPCVD 10–30 נ"מ/דקה, עם RMS מחוספסות < 0.5 נ"מ לממשק נקי. חזרתיות בין פרוסות: ±3%.
איכות ומדידות
כל משלוח מגובה ברישומי מטרולוגיה ברמת אצווה כדי לעזור לך לוודא את ביצועי השכבה בכניסה. המדדים המרכזיים כוללים <strong>עובי (±5%)</strong>, מקדם שבירה <strong>1.46 ± 0.005 @633 nm</strong>, אחידות <strong>±2% (200 מ"מ) / ±3% (300 מ"מ)</strong>, חזרתיות בין פרוסות <strong>±3%</strong>, מתח (<strong><100 MPa</strong>) ו‑<strong>RMS מחוספסות < 0.5 נ"מ</strong>.
וופלי TEOS של תחמוצת סיליקון נארזים באיטום ואקום בחדר נקי Class 100 כדי למזער סיכון לזיהום. הפורמט האטום תומך בהתנהלות יציבה במהלך אחסון והעברה בין קווים עבור שכבות הקרבה ב‑MEMS, IMD ותהליכי פוטוניקה/מסכת קשיחה לאיוך עמוק.
התאמה והזמנה
בחר/י את סט שכבות הוופל בהתאם לצרכי התהליך: סאבסטרטים prime CZ Si ב‑<strong>100–300 מ"מ</strong>, זמינים כ‑<strong>SSP/DSP</strong> ובאוריינטציות <strong>(100)/(111)</strong>. בחר/י את אפשרות הדפוזיציה של TEOS SiO₂ דרך <strong>TEOS PECVD (350–400°C)</strong> או <strong>LPCVD TEOS (700–720°C)</strong> עם עובי סרט <strong>50 נ"מ–10 מיקרון (±5%)</strong> ומתח מכוון <strong><100 MPa</strong> (PECVD −200~+100 MPa; LPCVD −300~0 MPa).
זמן אספקה וכמויות הזמנה יאושרו בהתאם לגודל המבוקש, עובי, יעד המתח ושיטת הדפוזיציה (PECVD 350–400°C או LPCVD 700–720°C). לצורך תכנון ייצור, GINECHIP תספק הנחיות לגבי <strong>כמות הזמנה מינימלית</strong> והיתכנות בעת הכנת הצעת המחיר לתצורה המדויקת שלך.
מפרט טכני
| פרמטר | מפרט / ערכים |
|---|---|
| מצע בסיס | Prime CZ Si, 100mm–300mm, SSP/DSP, (100) or (111) |
| חומר ציפוי | SiO₂ via TEOS PECVD |
| שיטת השקעה | PECVD (350–400°C), LPCVD TEOS (700–720°C) option |
| טווח עובי | 50nm–10μm, ±5% tolerance |
| מקדם שבירה | 1.46 ± 0.005 @ 633nm |
| אחידות על פני הפרוסה | ±2% for 200mm, ±3% for 300mm |
| חזרתיות בין פרוסות | ±3% |
| מאמץ | Compressive or tensile, tunable; < 100 MPa as-deposited |
| קצב תחריט ב-6:1 BOE | PECVD: ~20–80 nm/min; LPCVD: ~10–30 nm/min |
| חוזק דיאלקטרי | > 8 MV/cm |
| מתח פריצה | > 400V for 1μm film |
| חספוס פני השטח | RMS < 0.5nm |
| צפיפות הסרט | 2.1–2.2 g/cm³ |
| חתימת FTIR | Si-O-Si stretching at 1080 cm⁻¹ |
| אריזה | Vacuum-sealed, single wafer cassette, Class 100 cleanroom |
יישומים
שכבות הקרבה MEMS
תחמוצת TEOS PECVD היא חומר ההקרבה הדומיננטי במיקרו-עיבוד פני שטח. קצב התחריט הגבוה שלה באדי HF או ב-BOE לעומת תחמוצת תרמית וניטריד סיליקון מאפשר שחרור מדויק של מיקרו-מבנים תלויים — מסות הוכחה של מדי תאוצה, מסרקי גירוסקופ, סרעפות של חיישני לחץ וצירי מיקרו-מראה — מבלי לפגוע בשכבות המבניות.
דיאלקטריים בין-מתכתיים (IMD)
סרטי TEOS PECVD משמשים כדיאלקטרי העיקרי בין שכבות מתכת עוקבות בערימות חיבורים רב-מפלסיות. טמפרטורת ההשקעה הנמוכה משמרת את המטליזציה של אלומיניום או נחושת שמתחת, בעוד שתכונות מילוי מרווחים מצוינות מונעות היווצרות חללים בתעלות בעלות יחס גובה-רוחב גבוה במרווחים תת-מיקרוניים.
מסכות קשות לתחריט עמוק
סרטי LPCVD TEOS מספקים שכבות מסכה קשות וצפופות נטולות חורים לתחריט יונים ריאקטיבי עמוק (DRIE) של סיליקון. קצב התחריט הנמוך בכימיה מבוססת פלואור (10–30 nm/min ב-6:1 BOE) לעומת הפוטורסיסט מאפשר העברת דפוס בסלקטיביות גבוהה עבור מעברים דרך-סיליקון (TSV) ומבני MEMS עמוקים בעומק העולה על 300μm.
מוליכי גל אופטיים
סרטי TEOS SiO₂ עם מקדם שבירה מבוקר בדיוק (1.46 ± 0.005) ואחידות עובי (±2%) יוצרים את שכבות הליבה והמעטפת במעגלי גל אור פלנריים (PLC), סריגי מוליכי גל מסודרים (AWG) ואינטרפוזרים פוטוניים מסיליקון. הפסד אופטי נמוך ותאימות לתהליכי פאונדרי CMOS הופכים את TEOS לחומר המועדף.
מרווחי שער ופסיבציית דופן
LPCVD TEOS נמצא בשימוש נרחב ליצירת מרווחי שער בעלים עצמית בייצור טרנזיסטורי CMOS. ההשקעה בעלת הקונפורמיות הגבוהה מצפה באופן אחיד דפנות אנכיות, ומגדירה את אזורי ההיסט של אילוח מקור/מנקז ומנקז מאולח קלות (LDD) הקריטיים לשליטה באפקט ערוץ קצר בצמתים מתקדמים.
פסיבציה ואטימה
תחמוצת TEOS PECVD בשילוב עם ניטריד סיליקון יוצרת ערימות פסיבציה רב-שכבתיות וחזקות המגנות על מעגלים משולבים מוגמרים מפני חדירת לחות, זיהום יונים ניידים ונזק מכני. סרטים שעוצבו מבחינת מאמץ מונעים סדיקה של השבב במהלך ניסור ואריזה תוך שמירה על אטימות הרמטית.
מדידה ובקרת איכות
בנוי לשליטה הדוקה בתהליך באמצעות <strong>מדידת עובי באליפסומטריה</strong>, <strong>FTIR</strong> לאימות ו-<strong>ניטור מתח</strong> (נוסחת Stoney). איכות המשטח והפירמה נבדקת באמצעות <strong>AFM</strong>, בתוספת כיול קצב חריטה רטובה (6:1 BOE), <strong>מדידת CV/IV עם בדיקת כספית</strong> ו-<strong>OES לניטור מקוון של הפלזמה</strong>. ניקיון החלקיקים נבדק דרך <strong>בדיקת חלקיקים KLA-Tencor (Class 100)</strong>.
מוכנים להתחיל?
דברו עם GINECHIP כדי לרכוש פרוסות סיליקון תחמוצת TEOS שמתאימות לערימת השכבות, יעד העובי וצרכי המדידה שלכם.