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Application De La Cible De Pulvérisation D'alliage Ni-Pt Dans La Fabrication De Semiconducteurs

Actuellement, le procédé principal de préparation d'un film de siliciure de nickel-platine consiste à former d'abord une couche d'implantation ionique dans la région de silicium du substrat semiconducteur, puis à préparer une couche de couche épitaxiale de silicium, suivie d'une pulvérisation sur la surface du couche épitaxiale de silicium par pulvérisation au magnétron Une couche de film de NiPt, et finalement à travers le processus de recuit pour former un film de siliciure de platine et de nickel.

Films de siliciure de nickel-platine dans les applications de fabrication de semi-conducteurs:

1. Application dans la fabrication de diodes Schottky: Cible de pulvérisation cathodique d'alliage Une application typique de films de siliciure de nickel-platine dans des dispositifs semi-conducteurs est constituée par des diodes Schottky. Avec le développement de la technologie des diodes Schottky, le contact siliciure-silicium métallique a remplacé le contact métal-silicium traditionnel, pour éviter les défauts de surface et la contamination, réduire l'impact de l'état de surface, améliorer les caractéristiques positives de l'appareil, impact d'énergie inverse, haute température, capacité anti-statique, anti-brûlure. Le siliciure de nickel-platine est le matériau de contact barrière idéal de Schottky, d'une part un alliage de nickel-platine comme un métal de barrière, avec une bonne stabilité à haute température; D'autre part, Alloy Sputtering Target à travers le rapport de composition de l'alliage change pour atteindre l'ajustement de la hauteur de la barrière. Le procédé est préparé en pulvérisant la couche d'alliage nickel-platine sur le substrat semiconducteur en silicium de type N par pulvérisation cathodique au magnétron, et le recuit sous vide est effectué dans la plage de 460 ~ 480 ℃ pendant 30 min pour former la couche barrière NiPtSi-Si. Habituellement besoin de pulvérisation de NiV, TiW et d'autres barrière de diffusion, en bloquant l'interdiffusion inter-métal, améliorer les performances anti-fatigue du dispositif.

2. Applications dans les circuits intégrés à semi-conducteurs: Les siliciures à base de nickel-platine sont également largement utilisées dans les dispositifs microélectroniques VLSI dans les contacts de source, de drain, de grille et d'électrode métallique. À l'heure actuelle, Ni-5% Pt (fraction molaire) a été appliquée avec succès à la technologie 65 nm, Ni-10% Pt (fraction molaire) appliquée à la technologie 45 nm. Avec la réduction supplémentaire de la largeur de raie du dispositif semi-conducteur, il est possible d'améliorer encore la teneur en Pt dans l'alliage nickel-platine pour préparer le film de contact NiPtSi. Cible de pulvérisation d'alliage La raison principale est que l'augmentation de la teneur en Pt dans l'alliage peut améliorer la stabilité à haute température du film et améliorer l'apparence de l'interface, réduire l'invasion des défauts. L'épaisseur de la couche de film d'alliage de nickel-platine sur la surface du dispositif de silicium correspondant est habituellement seulement d'environ 10 nm, et la méthode utilisée pour former le siliciure de nickel-platine est une ou plusieurs étapes. La température est comprise entre 400 et 600 ° C pendant 30 à 60 s.

Au cours des dernières années, les chercheurs afin de réduire la résistance globale du siliciure de nickel-platine, film mince NiPtSi de fabrication en deux étapes breveté d'IBM: la première étape du dépôt de haute teneur en Pt du dépôt de film d'alliage nickel-platine, Alloy Sputtering Target la deuxième étape de dépôt de la teneur en Pt Le film inférieur en alliage de nickel-platine ne contient même pas de film de nickel pur Pt. La formation d'un film de siliciure de nickel-platine à la surface de la faible teneur en Pt contribue à réduire la résistance globale du siliciure de nickel-platine. Ainsi, dans le nouveau nœud technologique, il est possible d'utiliser différentes teneurs en Pt. cible Le film de contact en siliciure de platine et de nickel avec une structure à gradient a été préparé.