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TIMARIS模块

适用于半导体行业的PVD生产设备

单靶材模块(STM)

用于金属和非导电材料高速溅射沉积的静态沉积模块(STM)

特征:

  • 可通过配方菜单选择直流和射频溅射沉积
  • 高效的战略与绩效分析
  • 基板与溅射靶之间距离可变
  • 超高真空技术,底压<5*10-8托

单靶材模块(STM)包含一个标准磁控管阴极,能够最大程度利用靶材,可用于多种应用的金属和非导电材料的高速溅射沉积。直流磁控管和射频磁控管溅射模式可通过配方菜单选择。该模块用于高沉积速率的薄膜沉积。

四靶材模块(FTM)

四靶材模块(FTM)带4个直流/射频阴极

特征:

  • 直流/射频磁控管
  • 4个阴极的溅射沉积模式可通过配方菜单选择
  • LDD线性动态沉积技术
  • 可选射频偏压
  • 超高真空技术
  • 底压< 8*10-9托
  • 晶圆加热和冷却

四靶材模块(FTM)采用线性动态沉积(LDD)技术,一个真空腔中最多可配置四个溅射靶。

四靶材模块与多靶材模块(MTM)拥有相同的功能,如基板加热、磁场校准(AMF),在晶圆上沉积不同厚度的楔形薄膜,以及浓度、梯度可调节的合金薄膜。四靶材模块配置4个靶材,是专为大产能的周期性多层膜沉积而设计的。

多靶材模块(MTM)

多靶材模块(FTM)带10个直流/射频阴极

特征:

  • 直流/射频磁控管
  • 10个阴极的溅射沉积模式可通过配方菜单选择
  • LDD线性动态沉积技术
  • 可选射频偏压
  • 超高真空技术
  • 底压< 8*10-9托
  • 晶圆加热和冷却

多靶材模块(MTM)的最大优势是能在超真空不间断的环境下对多层膜进行沉积。此外,还具备用于热基板沉积的晶圆加热(可选)或磁场校准(AMF)功能。在铁磁薄膜的沉积过程中可以激活AMF功能以对准磁易轴。凭借线性动态沉积(LDD)技术可在晶圆上沉积不同厚度的楔形薄膜,以及浓度、梯度可调节的合金薄膜。

线性动态沉积技术是在大尺寸晶圆上实现世界级膜层均匀性和0.1 nm超薄层厚度精确控制的关键。

旋转基板模块

旋转基板模块(RSM)带12个靶材

旋转基板模块配置12个靶材,可选直流/射频模式,并能倾斜旋转晶圆,为半导体行业的生产和先进研发提供了最大的灵活性。

详细信息:

  • 适用于300 mm和200 mm晶圆
  • 最多可配置12个PVD阴极,靶材尺寸Ø 100 mm
  • 共溅射
  • 直流/射频溅射
  • 底压< 10-8 托
  • 离子束源(可选)
  • 实时校准磁场(可选)
  • 晶圆加热(可选)

旋转基板模块能在旋转基板上进行溅射沉积。通过调整基板台的倾斜和旋转速度控制沉积薄膜的性能参数。RSM最多可配置12个PVD阴极,靶材直径为100 mm。使用最多4个阴极进行直流、脉冲直流和射频共溅射是研发工作中一项重要的技术。旋转基板模块的超高真空底压< 10-8托,是用于沉积超薄膜层及层堆等典型磁电应用的理想工具。

应用:

  • 共溅射材料评估
  • 运营成本低
  • 灵活的工艺配置
  • 占地面积小

预清洁模块(PCM)

预清洁模块(PCM)- 沉积前对晶圆进行清洁

特征

  • 清洁晶圆,通过溅射蚀刻去除天然氧化物
  • ECWR等离子体源可选
  • 基板和离子源之间的距离可变
  • 排气加热器可选
  • 超高真空技术,底压<5*10-8托

预清洁模块(PCM)用于在沉积之前清洁晶圆。这是一种通过向晶圆施加射频电流来进行溅射蚀刻的标准技术。通常是通过调整蚀刻工艺参数去除残余水和其他分子以及天然氧化物。该模块还可以配置ECWR等离子体源,提供更灵活的蚀刻工艺(更高的蚀刻速率、更低的蚀刻能量)。模块的几何结构(大型等离子体源、旋转对称泵系统)确保了蚀刻的高度均匀性。

快速冷却模块(RCM)

快速冷却模块(RCM)能将晶圆快速冷却至-100 °C

特征

  • 快速冷却晶圆
  • 超高真空底压< 1*10-8 托
  • 温度降至-100 ºC

该模块用于单片晶圆的快速冷却,能在真空不间断的环境下对加热后和沉积前的晶圆进行冷却。

氧化/复合处理模块(OPM/CPM)

超薄金属膜氧化成绝缘体薄膜/在同一个模块中进行氧化和预清洗

特征:

  • 低能耗远程等离子体氧化
  • 自然氧化
  • 低能离子表面处理
  • 晶圆清洁,通过溅射蚀刻去除天然氧化物
  • 基板与离子源之间的距离可变
  • 超高真空技术,底压< 5*10-8托

氧化处理模块(OPM)能将超薄金属膜氧化成绝缘体薄膜。这类绝缘层被用于隧穿磁阻器件的隧道势垒层。通过ECWR等离子体源的远程等离子体产生可调节且能量极低的氧离子和自由基对金属膜进行氧化,或通过将金属膜暴露在低压纯氧(10托至0.1毫托)的环境下进行自然氧化。模块的几何结构(大型等离子体源、旋转对称泵系统)确保了蚀刻的高度均匀性。

复合处理模块(CPM)将氧化和预清洁工艺集成在单个模块中,提供了更加经济高效的选择。该模块主要用于研发,对于产能的要求不高。其性能与氧化模块和预清洁模块相同。

小型热处理模块(sTPM)

用于晶圆热处理的研发工具

特征:

  • 晶圆退火热处理工艺→超高真空背压< 1*10-8托
  • 退火时超高真空背压< 5*10-8托
  • 温度高至600 ºC
  • 极佳的温度均匀性
  • 极佳的温度稳定性

适用于单片晶圆的在线热处理模块
该模块可在真空不间断的条件下对基板(晶圆)进行烘烤,随后进入沉积工艺。

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