Les couches minces de semi-conducteurs sont créées par un processus qui consiste à déposer des couches ultrafines sur une plaquette de silicium. Ce processus est crucial pour la performance des dispositifs semi-conducteurs, car même des imperfections mineures peuvent affecter de manière significative leur fonctionnalité. Les deux principales méthodes utilisées pour le dépôt de couches minces dans l'industrie des semi-conducteurs sont le dépôt chimique en phase vapeur (CVD) et le dépôt physique en phase vapeur (PVD).
Dépôt chimique en phase vapeur (CVD) :
Le dépôt chimique en phase vapeur est la technique la plus couramment utilisée en raison de sa grande précision. Dans ce processus, des précurseurs gazeux sont introduits dans une chambre de réaction à haute température où ils subissent une réaction chimique, se transformant en un revêtement solide sur le substrat. Cette méthode permet de créer des couches très fines et uniformes qui sont essentielles pour la performance des dispositifs semi-conducteurs.Dépôt physique en phase vapeur (PVD) :
Le dépôt physique en phase vapeur est une autre méthode utilisée pour créer des revêtements de haute pureté. Elle fait appel à des techniques telles que la pulvérisation cathodique, l'évaporation thermique ou l'évaporation par faisceau d'électrons. Dans le cas de la pulvérisation cathodique, les atomes sont éjectés d'un matériau cible (généralement un métal) sous l'effet d'un bombardement par des particules énergétiques, généralement des ions. Ces atomes éjectés se déposent ensuite sur le substrat, formant un film mince. L'évaporation thermique consiste à chauffer un matériau dans le vide jusqu'à ce qu'il s'évapore, et les atomes évaporés se déposent alors sur le substrat. L'évaporation par faisceau d'électrons utilise un faisceau d'électrons pour chauffer et évaporer le matériau.
Importance des couches minces dans les semi-conducteurs :
Les couches minces jouent un rôle essentiel dans la fabrication des dispositifs semi-conducteurs. Les dispositifs devenant de plus en plus petits et complexes, la qualité et la précision de ces couches minces deviennent de plus en plus importantes. Les films peuvent être constitués de divers matériaux, notamment de métaux conducteurs ou d'oxydes métalliques non conducteurs, en fonction des exigences spécifiques de l'application semi-conductrice.
Processus de fabrication :
