答:在PVD中,靶材是用来提供镀膜(film)的金属材料。
02
PVD制程原理是什么
答:在Target与wafer间加之高电位差,此时制程气体Ar在高位差下解离成Ar,又因Ar带正电被电场吸引而撞向Target,使target产生金属晶粒因重力作用而掉落至wafer形成film,此种工艺是PVD。
03
半导体中一般金属导线材质为何
答:钨线(W)/铝线(Al)/铜线(Cu)。
04
PVD中可以得到哪几种金属膜
答:铝(AL),钛(Ti),氮化钛(TiN),钴(Co)。一般wafer进入PVD机台,必须镀上钛/氮化钛/铝/钛/氮化钛。五层金属,钴的功用为金属硅化物(silicide)。
05
钛(Ti)的功用为何
答:降低金属接触阻值。
06
氮化钛(TiN)的功用为何
答:(1)当作扩散阻障层(diffusionbarrierlayer),阻障铝与氧化硅之间的扩散。
(2)当作粘着层(gluelayer),钨与氧化硅附着力不好,在二者之间加入氮化钛可以增加彼此的粘着力。
(3)当作反反射层(ARClayer),为了在微影技术制程中为达到高的分辨率,所以需一层抗反射层镀膜以减少来自铝的高反射率。
07
08
为何铝靶材需要添加少量的铜
答:电流在铝金属层移动时,铝原子会沿着晶粒界面而移动,若此现象太过剧裂,会导致金属线断路,添加少量的铜可以防止铝线断线。
09
既然添加铜可以防止铝尖峰现像,为何只添加0.5%
答:太多铜,会造成蚀刻困难(铜的氯化物不易挥发)。
10
为何PVD的靶材需要冷却
答:避免target表面温度过高,造成蒸镀现像,使得金属film的质量不稳定。
11
为何机台必须使用冷却水时,必须控制水质纯净
答:防止结垢,或绝缘。
12
为何制程气体管路必须加热?
答:防止制程气体冷凝为液体,影响制程。
13
何谓PM机台为何要定期PM
答:PM是预防保养,按周期对机台相应的Parts(备品)采取相应的维护或更换措施,为保持机台性能的稳定,防止制程良率下降,延长机台及Parts寿命。
(1)依时程而分,可分为月保养,季保养,年保养。
(2)依wafer数量而分,是为数量保养。
14
为何工程师做PM时,必须先冷却加热器(heater)至(roomtemp)适当的温度
答:为了工程师安全及机台安全。
15
为何工程师做PM时,chamber必须bakeout
答:为了排气,防止不纯气体进入film中,影响制程。
16
PVD与W-CVD在IC制造中扮演什么角色
答:铝与钨为金属层,连通device与封装的导线,在二者之间形成通路,电流得以畅通无阻。
17
Bakeout是什么
答:工程师做PM时,打开Chamber时,Chamber内部曝露在大气中,当工程师做完PM时,必须做Bakeout,加热Chamber,将附着在内部的水分子等气体赶走,如此一来可提高真空度。
18
PVD制程中,使用的气体为何
答:N2与Ar。
19
N2与Ar在PVD制程中,使用的目的是什么
答:Ar被电子离子化后,成为撞击target的子弹将TARGET的原子打下落在wafer上,N2的目的是氮化target的表面原子。
20
答:(1)钝气,不易起化学变化。
(2)质量重(AMU40),溅击效果好。
(3)价格便宜。
21
PVD的制程压力是什么
答:2~20mTorr。
22
PVD测机项目为什么
答:反射率(reflectivityindex),厚度(thickness),阻值(resistancesheet),微粒(particle),均匀度(uniformity)。
23
为何机台测漏使用氦气来检漏
答:(1)氦气在大气中的含量很低,避免误判。
(2)氦气渗透力强,很容易检漏。
(3)氦气为钝性气体,不易造成机台污染或腐蚀。
24
PVD制程中,镀膜之前为何需要预先去除原始氧化层
答:预先去除原始氧化层,让金属层之间电阻不会过大以及增加膜与衬底的结合力。
25
PVD为何使用DCpower
答:使用DCpower,再加上通一定的氩气(Argas),在真空室就会形成等离子体(电浆)。离子体中的离子撞击TARGET,将TARGET的原子打下落在wafer上而形成金属film。
26
为何机台必须使用冷却水
答:控制温度,以防温度太高,造成机台破坏。
27
Processkit是什么
答:在chamber内部形成遮敝,镀膜时可以防止膜镀在chamber内部,每次PM时将其卸下清洗或更换。