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            真空泵在半導體制造中的其他應用場景

            2025-4-25  閱讀(218)

            分享:
            真空泵在半導體制造中還有以下應用場景:


            • 化學氣相沉積(CVD)

              • 原理:通過氣態的化學物質在高溫、真空環境下發生化學反應,在半導體晶圓表面沉積一層固態薄膜。

              • 作用:真空泵用于維持反應腔室的真空環境,精確控制反應腔室的壓力,使氣態反應物能夠均勻地分布在晶圓表面,保證薄膜沉積的均勻性和一致性,同時防止雜質混入薄膜中,影響半導體器件的性能。例如,在沉積二氧化硅薄膜用于芯片的絕緣層時,需要通過真空泵將腔室壓力控制在合適范圍,以獲得高質量的絕緣薄膜。

            • 物理氣相沉積(PVD)

              • 原理:通過物理過程,如蒸發、濺射等,將金屬或其他材料沉積在半導體晶圓表面形成薄膜。

              • 作用:在蒸發鍍膜過程中,真空泵迅速抽出腔室內的空氣,使蒸發的金屬原子能夠在真空中自由飛行并均勻地沉積在晶圓表面。在濺射鍍膜時,真空泵維持真空環境,保證濺射粒子能夠高效地到達晶圓表面,同時避免氣體分子對濺射粒子的散射和干擾,從而精確控制薄膜的厚度和質量,以滿足半導體器件對不同金屬薄膜的性能要求。

            • 刻蝕工藝

              • 原理:利用化學或物理方法有選擇地去除半導體晶圓表面的材料,形成精確的圖案和結構。

              • 作用:真空泵在刻蝕過程中起著關鍵作用,一方面它要快速抽出反應產生的廢氣,保持腔室內的清潔,防止廢氣積聚影響刻蝕效果;另一方面要精確控制腔室壓力,確保刻蝕氣體能夠均勻地作用于晶圓表面,實現高精度的刻蝕,保證半導體器件的微小結構如晶體管、互連線等能夠被準確地制造出來。

            • 離子注入

              • 原理:將特定離子加速并注入到半導體晶圓中,以改變半導體的電學性質,形成不同的區域,如 P 型和 N 型半導體區域,從而制造出各種半導體器件。

              • 作用:真空泵用于維持離子注入系統的真空環境,避免離子在傳輸過程中與空氣分子發生碰撞而散射,保證離子能夠準確地注入到晶圓的預定位置,并且具有精確的能量和劑量分布,從而實現對半導體器件性能的精確調控。

            • 晶圓鍵合

              • 原理:將兩片或多片晶圓通過物理或化學方法緊密結合在一起,形成多層結構的半導體器件。

              • 作用:在晶圓鍵合過程中,真空泵首先將鍵合腔室抽至真空狀態,去除晶圓表面的氣體和雜質,使晶圓表面能夠更好地接觸和貼合。然后在真空環境下施加一定的壓力和溫度,促進晶圓之間的化學鍵合,提高鍵合強度和質量,確保多層晶圓之間的電氣連接和機械穩定性,滿足半導體器件的高性能要求。


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