다양한 유형의 타겟 중에서 반도체 타겟은 일반적으로 5N5를 초과하는 순도 요구 사항과 함께 가장 높은 기술 요구 사항을 가지며 치수 정밀도에 대한 요구 사항도 매우 높습니다.
반도체용 스퍼터링 타겟 재료
반도체 칩 산업은 금속 스퍼터링 타겟의 주요 응용 분야 중 하나이며 타겟의 구성, 조직 및 성능에 대한 요구 사항이 가장 높은 분야이기도 합니다.구체적으로 반도체 칩 제조 공정은 크게 실리콘 웨이퍼 제조, 웨이퍼 제조, 칩 패키징의 3단계로 나눌 수 있다.그 중 금속 스퍼터링 타겟은 웨이퍼 제조와 칩 패키징 단계 모두에 필요합니다.
반도체 칩용 금속 스퍼터링 타겟의 기능은 칩에 정보를 전송하기 위한 금속 와이어를 생성하는 것입니다.특정 스퍼터링 프로세스에는 먼저 고속 이온 전류를 사용하여 고진공 조건에서 다양한 유형의 금속 스퍼터링 타겟 표면에 충격을 가하여 다양한 타겟 표면의 원자가 반도체 칩 표면에 층별로 증착되도록 하는 작업이 포함됩니다. 그런 다음 특수 가공 공정을 이용하여 칩 표면에 증착된 금속막을 나노 크기의 금속 와이어로 에칭하여 칩 내부에 있는 수십억 개의 마이크로 트랜지스터를 서로 연결함으로써 신호 전달 장치 역할을 합니다.
반도체 칩 산업에서 사용되는 금속 스퍼터링 타겟에는 주로 구리, 탄탈륨, 알루미늄, 티타늄, 코발트, 텅스텐과 같은 고순도 스퍼터링 타겟과 니켈 백금, 텅스텐 티타늄과 같은 합금의 스퍼터링 타겟이 포함됩니다.알루미늄과 구리는 반도체 생산의 주류 공정입니다.칩 생산의 전도성 층에는 알루미늄과 구리라는 두 가지 와이어 공정이 있습니다.일반적으로 알루미늄 와이어는 110nm 웨이퍼 기술 노드 위에 사용되며 티타늄 재료는 일반적으로 장벽층 박막 재료로 사용됩니다.구리 와이어는 110nm 웨이퍼 기술 노드 아래에 사용되며 일반적으로 구리 와이어의 장벽 층으로 탄탈륨 재료를 사용합니다.칩 애플리케이션 시나리오에서는 구리 및 탄탈륨 재료와 같은 고급 프로세스를 사용하여 전력 소비를 줄이고 계산 속도를 향상시켜야 하며, 110nm 노드 프로세스 이상의 알루미늄 및 티타늄 재료를 사용하여 신뢰성과 간섭 방지 성능을 보장해야 합니다.
반도체 타겟재료 소개
낮은 저항의 고순도 구리 소재인 구리 타겟 전도성 층은 칩 집적도 향상에 매우 효과적입니다.따라서 110nm 이하의 기술분야에서는 배선재료로 널리 사용됩니다.
탄탈륨 타겟 배리어층, 고순도 탄탈륨 타겟은 주로 12인치 웨이퍼의 90nm 이하 고급 반도체 칩에 사용됩니다.
알루미늄 타겟 도전층, 고순도 알루미늄 타겟은 반도체 칩 도전층 생산에 널리 사용되지만 응답 속도로 인해 110nm 이하의 기술 노드에서는 거의 사용되지 않습니다.
티타늄 타겟 - 장벽층, 고순도 티타늄 타겟은 주로 8인치 웨이퍼 130 및 180nm 기술 노드에 사용됩니다.
코발트 타겟 접촉층은 칩 표면의 실리콘층과 박막을 형성하여 접촉 효과를 제공할 수 있습니다.
텅스텐 타겟 - 주로 반도체 칩 메모리 분야에 사용됩니다.
텅스텐 티타늄 합금 타겟 접촉층은 낮은 전자 이동도 및 기타 장점으로 인해 칩 게이트 회로의 접촉층 재료로 사용될 수 있습니다.
니켈 백금 합금 타겟 접촉층은 칩 표면의 실리콘층과 박막을 형성하여 접촉 역할을 할 수 있습니다.
반도체 타겟의 작동 원리