CVD/ALD-Edelmetall-Präkursoren
Entwicklung hochreiner Edelmetall-Präkursoren für Halbleiter der nächsten Generation
In der Halbleiterindustrie, in der eine weitere Miniaturisierung und verbesserte Haltbarkeit erfordert wird, werden wir durch eine verbesserte Schichtabscheidegeschwindigkeit bei Ruthenium-Präkursoren die Kosten senken und die Qualität verbessern, um so zur Entwicklung neuer, fortschrittlicher Technologien beizutragen, die durch Halbleiter ermöglicht werden.
CVD = Chemical Vapor Deposition (Chemische Gasphasenabscheidung)
ALD = Atomic Layer Deposition (Atomlagenabscheidung)
Entwicklung und Angebot von Vorläufer
Unsere Firma hat verschiedene CVD/ALD-Präkursoren entwickelt, mit Schwerpunkt auf Ru. Weiterhin haben wir CVD-Vorrichtungen für die Anfertigung von Halbleiter-Dünnschichten, verschiedene Geräte zur Bewertung dieser Dünnschichten (FE-SEM, AFM, GD-MS etc.) im Angebot und bieten Präkursoren für verschiedene Verwendungszwecke an.
■Beispiele für Vorläufer (Ru)
| Product Name | Appearance |
|---|---|
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DCR Hochreiner Präkursor für die Ru-Schichtabscheidung |
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Rupta Sauerstofffreier Präkursor für die Ru-Schichtabscheidung |
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TRuST Hochdampfdruck-Präkursor für die Ru-Schichtabscheidung |
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Mit der Weiterentwicklung von Halbleitern steigt die Erwartung, dass Ru aufgrund seines geringeren Widerstands und seiner höheren Haltbarkeit die weitere Miniaturisierung von Halbleitern fördern wird. Aufgrund seiner überlegenen Eigenschaften wird Ru auch für den Einsatz in Transistor-Gate-Elektroden und DRAM-Kondensatorelektroden in Betracht gezogen.
Hochdampfdruck-Präkursor für die Ru-Schichtabscheidung: TRuST
Realisierung weltweit führender Dampfdruckwerte bei flüssigen Ru-Präkursoren
Dieser CVD/ALD-Präkursor hat einen mehr als 100-mal höheren Dampfdruck* als herkömmliche flüssige Ru-Präkursoren. Er wird zur Steigerung der Leistung und Energieeffizienz von Halbleitern in Smartphones und PCs beitragen, darüber hinaus von Halbleitern in Rechenzentren, wo die Nachfrage nach unseren Präkursoren in Zukunft weiter steigen dürfte.
*Experimentelle Werte basierend auf unternehmensinternen Tests bei Normaltemperatur
■Besondere Merkmale
- Weist auch bei Raumtemperatur einen hohen Dampfdruck auf
- Lässt sich leicht mit Reaktionsgasen (Wasserstoff, Sauerstoff usw.) zersetzen, um die Abscheidung von Ru-Schichten mit geringem Widerstand zu ermöglichen
- Aufgrund der geringen Molekülgröße wird eine gute Adsorptionseffizienz auf der Substratoberfläche erzielt, was zu einer hohen Schichtabscheidegeschwindigkeit führt
- Verfügt über eine hervorragende Abdeckungsfähigkeit und ermöglicht auch bei feinen Strukturen mit hohem Aspektverhältnis eine gleichmäßige Schichtabscheidung in tieferen Abschnitten
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Dampfdruckvergleich von Präkursoren
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Ru-Dünnschicht durch ALD, das TRuST nutzt
■Zweistufiges ALD-Verfahren, das TRuST nutzt
Durch ein zweistufiges ALD-Verfahren, das Wasserstoff und Sauerstoff verwendet, wird einer Oxidation des Substrats vorgebeugt und eine hochwertige ultradünne Schicht mit geringem Widerstand realisiert
Zweistufiges Schichtabscheidungsverfahren mit TRuST
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Erste Stufe: Ru-Schichtabscheidung mit H2
Durch Wasserstoffschichtabscheidung wird das Risiko einer Oberflächenoxidation des Untergrunds gesenkt -
Zweite Stufe: Ru-Schichtabscheidung mit O2
Durch Sauerstoffschichtabscheidung ist eine hochreine Schichtabscheidung möglich, bei der die Reinheit des Rutheniums gleichbleibend bei fast 100 Prozent liegt -
Da zuerst mit der Wasserstoffschichtabscheidung der Untergrund gebildet wird, ist die Ru-Schicht, die darüber durch die Sauerstoffschichtabscheidung entsteht, glatt und dicht und weist einen geringeren Widerstand auf als zuvor
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Erste Stufe: Ru-Schichtabscheidung mit H2
Durch Wasserstoffschichtabscheidung wird das Risiko einer Oberflächenoxidation des Untergrunds gesenkt -
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Zweite Stufe: Ru-Schichtabscheidung mit O2
Durch Sauerstoffschichtabscheidung ist eine hochreine Schichtabscheidung möglich, bei der die Reinheit des Rutheniums gleichbleibend bei fast 100 Prozent liegt -
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Da zuerst mit der Wasserstoffschichtabscheidung der Untergrund gebildet wird, ist die Ru-Schicht, die darüber durch die Sauerstoffschichtabscheidung entsteht, glatt und dicht und weist einen geringeren Widerstand auf als zuvor
- Durch die zweistufige Schichtabscheidung können auch in ultradünnen Schichtbereichen dichte Ru-Schichten mit geringem Widerstand gebildet werden.
- Da jeder Verfahrensschritt mit denselben Rohstoffen und bei derselben Schichtabscheidungstemperatur durchgeführt wird, können die Verfahrens- und Investitionskosten gesenkt werden.
REM-Bild des Querschnitts der zweistufigen Schichtabscheidung
