Bij de productie van halfgeleiders worden doorgaans dunne aluminiumfilms op chipoppervlakken afgezet met behulp van metaalsputtertechnologie (sputtertechnologie). Sputteren is een proces van fysieke dampafzetting (PVD), waarbij een metalen doel wordt getroffen door gebruik te maken van de ionisatie en versnelling van inerte gassen zoals **argon (Ar)**, waardoor de atomen op het doel eruit spatten en zich op het oppervlak afzetten van de te verwerken wafel.
1. Basisprincipe van sputteren
De kern van het sputterproces is het gebruik van argonionen (Ar +) die bij hoge spanning worden versneld en het oppervlak van het aluminium doel raken. Wanneer de argonionen het aluminium doelwit raken, worden de aluminiumatomen van het oppervlak van het doelwit gestript en op het oppervlak van de wafer gesputterd. De dikte, uniformiteit en kwaliteit van de aluminiumfilm kunnen worden gecontroleerd door parameters zoals de gasstroomsnelheid, de spanning van het doel en de depositietijd aan te passen.
2. Voordelen van het sputterproces
Hoge precisie: de sputtertechnologie kan de dikte en de afzettingssnelheid van aluminiumfilms nauwkeurig regelen, wat geschikt is voor de productie van fijne halfgeleiders.
Depositie bij lage temperatuur: Het sputterproces heeft een lagere depositietemperatuur vergeleken met chemische dampdepositie (CVD) en vermijdt daardoor schade aan het materiaal bij hoge temperaturen, waardoor het bijzonder geschikt is voor temperatuurgevoelige processen.
Goede filmkwaliteit: Door de sputteromstandigheden te optimaliseren, kan de aluminiumfilm een goede hechting en vlakheid hebben voor latere verwerking.