从150毫米晶圆平面上使用离子液体进行电的工艺开发
Silvia Braun1, Maik Wiemer1, Stefan E Schulz1,2
1Fraunhofer Institute for Electronic Nano Systems, 09126 Chemnitz, Germany.
Micromachines
|June 27, 2024
概括
使用离子液 (1-乙基-3-甲基化与三) 在150毫米晶圆上进行电,不到15%的不均度. 在这种微系统技术应用中,种子层比黄金更有利.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 微系统技术 微系统技术
背景情况:
- 晶圆层电对于微系统技术至关重要.
- 离子液体具有独特的沉积特性.
- 氧化的去除是种子层涂层的一个关键挑战.
研究的目的:
- 开发使用EMImCl-AlCl3离子液体在150毫米晶圆上进行电.
- 研究种子层材料 (Au与Al) 对沉积质量的影响.
- 优化氧化物去除工艺,以改善金.
主要方法:
- 在带有Au或Al种子层 (PVD) 的150毫米晶圆上放置电.
- 在Au上使用双极脉冲涂层和在Al上使用优化脉冲进行图案涂层.
- 电流或潜在控制的氧化物去除脉冲.
- 对不均性和过程参数的分析.
主要成果:
- 在Al种子层上的电子沉积比在Au上更有利,需要较低的电流密度和脉冲频率.
- 通过使用反复发生的电磁脉冲和最大限度地减少离子液体对流,实现了低于15%的不均质.
- 较高的表面自由能量受到等离子处理的影响,阻碍了3V的原生氧化去除.
结论:
- 用EMImCl-AlCl3对Al种子层进行电是用于晶圆级微系统应用的可行方法.
- 优化脉冲和氧化物去除对于实现高质量的沉积至关重要.
- 了解氧化物分解机制对于未来的工艺开发至关重要.


