半導体のイオンビームのエッチング (IBE)の例

AZoNano 著

目録

導入
Ionfab300Plus IBE のツールのアプリケーションの例
結論
オックスフォードの器械血しょう技術について


導入

ツールを処理する OIPT のイオンビームは市場およびアプリケーションの広い範囲に適し、この前年は私達のイオンビームのツールについては顧客からの重要な要求を見ました。 これらはイオンビームの腐食、 (IBE)反応イオンビームの腐食および (RIBE)化学助けられたイオンビームの腐食 (CAIBE)、またイオンビームの沈殿アプリケーションを (IBD)含んでいます。

Ionfab300Plus IBE のツールのアプリケーションの例

Ionfab300Plus IBE のツールが最近購入されてしまったアプリケーションのある例は次あります。 最初の 2 つの例は Microtechnology の部門のための高温超伝導体の (単独でアルゴンのガスを使用して IBM) 製粉するイオンビームおよび Nanoscience の Chalmers の工科大学、スウェーデンです。 二次イオン質量分析法の (SIMS)プローブのモニタリングはこれらの例でプロセス制御のために使用されます。

例 1

このサンプルは 5 つ x 5 つの mm 平方します 150 の mm Si のキャリアのウエファーの中心に置かれてです。 サンプル材料は層スタック (SrTiO)3が塗られたストロンチウムのチタン酸塩でした: Au (32nm) /YBaCuO237 (40nm)。

この技術のためのイオン製粉パラメータは下記のようにリストされています:

  • ビームへの基板の角度: 90º
  • ビーム電圧 (エネルギー): 250V
  • ビーム電流密度 (強度): 0.51 mA/cm2

サンプルによってカバーされる小さく相対的な領域にもかかわらず失われるかどれが騒音でさまざまな層で現在のすべての要素からのシグナルがはっきり区別することができることを図 1 は示します Cu を除いて。 隣接した質量数を用いる同位体 Y およびストロンチウムは (89 および 88、それぞれ) よく区別されます。 金の層は YBaCuO の層によって最初に続きましたエッチングされるために見る237 ことができます。 この層が除去されるように、基板の物質的な上昇のストロンチウムおよびチタニウムのシグナル。

サンプル 1 のための図 1. SIMS トレース

例 2

このサンプルは 150 の mm Si のキャリアのウエファーの中心にあった 10 x 10mm の正方形の用紙を取りました。 サンプルは多層から成り立ちました: GaAs (40nm)/AlGaAs (61nm)。 このプロセスのためのイオン製粉パラメータは下記のようにリストされています:

  • ビームへの基板の角度: 90º
  • ビーム電圧 (エネルギー): 500V
  • ビーム電流密度 (強度): 0.64 mA/cm2

図 2 では、 GaAs および AlGaAs の層間の転移は特に Ga のシグナルからはっきり見ることができます。 シグナルがまた AlGaAs の合金でこれら二つの要素の減らされた量を示す 2 つの層の間で同じように変わるように。 Al のシグナルは区域のコンポーネントで当然の高いバックグラウンドのレベルにアルミニウムの存在を示しますが、 1 つの層からの次の缶への変化はそれにもかかわらずはっきり観察されます。 層のそれぞれのための時を、相互的関係 2 つの交互になる合金の厚さ (21nm) の知られていた相違とよく比較します。

サンプル 2 のための図 2. SIMS トレース

例 3 - SIMS のプローブとの MRAM の multilayers の IBE

次の例製粉SIMS - Twente、 OIPT の Ionfab300Plus のツールの NL の (TMR)大学の MRAM アプリケーションのための磁気抵抗磁気 multilayers に、トンネルを掘ることの IBE によって制御された製粉です。 このツールはまた達することができる cryo 冷却されたチャックと - 室温からの 14 分の 170 º C 供給されました。

この技術のためのイオン製粉パラメータは下記のようにリストされています:

  • ビームへの基板の角度: 90º
  • ビーム電圧 (エネルギー): 250V
  • ビーム電流密度 (強度): 0.51 mA/cm2

MTJ の磁気多層のための図 3. SIMS トレース: Ta (5nm) /Co (15nm)/Al2Ox (2.3nm)/Co (3.5nm)/FeMn (10nm) /Co (5nm)/Ta (5nm) /SiO2 ((2mm の)/Si の基板)

多層による非常に均一および遅い、制御された製粉プロセスは正確に多層の一定時点で停止するのに SIMS が使用されるようにします。 図の特定のノートの 3 つは MRAM スタックの MTJ のバリヤー層からの非常に重要な、はっきりした Al のシグナルです。 他の金属の層ははっきり区別されます; Fe および Mn のピークはこの実行で得られませんでした。

例 4 - 燃えた火格子を付ける製造

図 4 ショー photonics 領域の OIPT の Ionfab の腐食のツールのアプリケーションの別の例燃えた火格子を付けることを製造するため。 ` の炎の角度は」ツールの柔軟性を置く基板によって正確に定めることができます。

図 4. 300nm は腐食水晶の火格子を付ける燃えました

結論

ツールを処理する OIPT のイオンビームは市場およびアプリケーションの広い範囲にとって理想的で、イオンビームのツールについては過去一年で顧客からの前例のない要求を見てしまいました。

オックスフォードの器械血しょう技術について

オックスフォードの器械血しょう技術は研究開発にかかわる顧客を処理する半導体に高性能、適用範囲が広いツールおよび生産の範囲を提供します。 彼らは 3 つのメインエリアを専門にします:

  • 腐食
    • RIE、 ICP、 DRIE、 RIE/PE のイオンビーム
  • 沈殿
    • PECVD、 ICP CVD、 Nanofab、 ALD、 PVD、 IBD
  • 成長
    • HVPE、 Nanofab

この情報はオックスフォードの器械血しょう技術によって提供される材料から供給され、見直され、そして適応させて。

このソースのより多くの情報のために、オックスフォードの器械血しょう技術を訪問して下さい

Date Added: Nov 18, 2011 | Updated: Sep 24, 2013

Last Update: 24. September 2013 05:42

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