Хэт өндөр зүсэх температурт ч гэсэн зүсэх хэрэгслийн ашиглалтын хугацааг бүрээсээр уртасгах боломжтой бөгөөд ингэснээр боловсруулалтын зардлыг мэдэгдэхүйц бууруулна. Үүнээс гадна зүсэх хэрэгслийн бүрээс нь тосолгооны шингэний хэрэгцээг багасгадаг. Материаллаг зардлыг бууруулахаас гадна байгаль орчныг хамгаалахад тусалдаг.
Бүрэхээс өмнөх болон дараах боловсруулалтын бүтээмжид үзүүлэх нөлөө
Орчин үеийн зүсэх ажилд зүсэх хэрэгсэл нь өндөр даралт (>2 ГПа), өндөр температур, дулааны стрессийн тогтмол мөчлөгийг тэсвэрлэх шаардлагатай. Зүсэх хэрэгслийг бүрэхээс өмнө болон дараа нь зохих процессоор эмчлэх шаардлагатай.
Хэрэгслийн бүрээсийг зүсэхээс өмнө янз бүрийн урьдчилсан боловсруулалтын аргуудыг ашиглан дараагийн бүрэх процессыг бэлтгэхийн зэрэгцээ бүрхүүлийн наалдацыг ихээхэн сайжруулдаг. Бүрээстэй хамт ажилласнаар багажны зүсэгчийг бэлтгэх нь зүсэх хурд, тэжээлийн хурдыг нэмэгдүүлж, зүсэх хэрэгслийн ашиглалтын хугацааг уртасгах боломжтой.
Бүрээсний дараах боловсруулалт (ирмэг бэлтгэх, гадаргууг боловсруулах, бүтэцжүүлэх) нь зүсэх багажийг оновчтой болгох, ялангуяа чип үүсэх замаар эрт элэгдэхээс урьдчилан сэргийлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
Бүрхүүлийн талаар анхаарах зүйлс ба сонголт
Бүрхүүлийн гүйцэтгэлд тавигдах шаардлага нь маш өөр байж болно. Зүсэх ирмэгийн температур өндөр байгаа боловсруулалтын нөхцөлд бүрхүүлийн халуунд тэсвэртэй элэгдлийн шинж чанар нь маш чухал болдог. Орчин үеийн бүрээс нь нано бүтэцтэй давхаргын дизайнаар дамжуулан өндөр температурын гүйцэтгэл, исэлдэлтийн эсэргүүцэл, өндөр хатуулаг (өндөр температурт ч гэсэн), микроскопийн хатуулаг (хуванцар чанар) зэрэг шинж чанаруудтай байх ёстой.
Үр дүнтэй зүсэх хэрэгслийн хувьд бүрэх наалдамхай чанар, үлдэгдэл хүчдэлийн зохистой хуваарилалт нь шийдвэрлэх хоёр хүчин зүйл юм. Нэгдүгээрт, субстрат болон бүрэх материалын хоорондын харилцан үйлчлэлийг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Хоёрдугаарт, бүрэх материал болон боловсруулах материалын хооронд аль болох бага хамааралтай байх ёстой. Тохиромжтой багажийн геометрийг ашиглаж, бүрээсийг өнгөлөх замаар бүрээс ба ажлын хэсгийн хооронд наалдац үүсэх магадлалыг мэдэгдэхүйц бууруулж болно.
Хөнгөн цагаан дээр суурилсан бүрээсийг (жишээ нь AlTiN) зүсэх үйлдвэрлэлд зүсэх хэрэгслийн бүрээс болгон ашигладаг. Өндөр зүсэх температурын нөлөөн дор хөнгөн цагаан дээр суурилсан эдгээр бүрээс нь хөнгөн цагаан ислийн нимгэн, нягт давхарга үүсгэж, боловсруулалтын явцад байнга шинэчлэгдэж, бүрээс болон түүний доорх субстратын материалыг исэлдэлтийн халдлагаас хамгаалдаг.
Бүрээсний хатуулаг ба исэлдэлтийн эсэргүүцлийн гүйцэтгэлийг хөнгөн цагааны агууламж болон бүрэх бүтцийг өөрчлөх замаар тохируулж болно. Жишээлбэл, хөнгөн цагааны агууламжийг нэмэгдүүлэх, нано бүтэц эсвэл бичил хайлш (өөрөөр хэлбэл бага агуулгатай элемент бүхий хайлш) ашиглан бүрэх исэлдэлтийн эсэргүүцлийг сайжруулж болно.
Бүрхүүлгийн материалын химийн найрлагаас гадна бүрэх бүтцэд гарсан өөрчлөлт нь бүрээсийн гүйцэтгэлд ихээхэн нөлөөлдөг. Зүсэгч хэрэгслийн янз бүрийн гүйцэтгэл нь бүрэх бичил бүтэц дэх янз бүрийн элементүүдийн тархалтаас хамаарна.
Өнөө үед янз бүрийн химийн найрлагатай хэд хэдэн нэг давхаргыг нийлмэл бүрэх давхарга болгон нэгтгэж, хүссэн гүйцэтгэлийг олж авах боломжтой. Цаашид ч энэ чиг хандлага үргэлжлэн хөгжих болно, ялангуяа HI3 (Өндөр ионжилтын гурвалсан) нуман ууршилт, шүрших эрлийз бүрэх технологи зэрэг шинэ бүрэх системүүд болон бүрэх процессууд нь гурван өндөр ионжуулсан бүрэх процессыг нэг болгон нэгтгэдэг.
Титан цахиурт суурилсан (TiSi) бүрээс нь бүх талын бүрхүүлийн хувьд маш сайн боловсруулалт хийх боломжийг олгодог. Эдгээр бүрээсийг янз бүрийн карбидын агууламжтай өндөр хатуулагтай ган (цөмийн хатуулаг HRC 65 хүртэл) болон дунд зэргийн хатуулагтай ган (үндсэн хатуулаг HRC 40) хоёуланг нь боловсруулахад ашиглаж болно. Бүрхүүлийн бүтцийн дизайныг янз бүрийн боловсруулалтын хэрэглээнд тохируулан өөрчилж болно. Үүний үр дүнд титан силиконоор бүрсэн зүсэх багажийг өндөр хайлштай, бага хайлштай гангаас эхлээд хатуурсан ган, титан хайлш хүртэл өргөн хүрээний бэлдэцийн материалыг зүсэх, боловсруулахад ашиглаж болно. Хавтгай бэлдэц дээр (хатуулаг HRC 44) өндөр өнгөлгөөтэй зүсэх туршилтууд нь бүрсэн зүсэх хэрэгсэл нь ашиглалтын хугацааг бараг хоёр дахин нэмэгдүүлж, гадаргуугийн барзгар байдлыг 10 дахин бууруулж чаддаг болохыг харуулсан.
Титан цахиур дээр суурилсан бүрхүүл нь гадаргуугийн дараагийн өнгөлгөөг багасгадаг. Ийм бүрээсийг зүсэх хурд, ирмэгийн өндөр температур, металл зайлуулах өндөр хурдтай боловсруулахад ашиглах болно.
Бусад зарим PVD бүрээсийн хувьд (ялангуяа бичил хайлшаар бүрсэн бүрээс) бүрэх компаниуд мөн гадаргууг боловсруулах янз бүрийн оновчтой шийдлүүдийг судалж, боловсруулахын тулд процессоруудтай нягт хамтран ажиллаж байна. Иймээс боловсруулалтын үр ашиг, зүсэх багажийн ашиглалт, боловсруулалтын чанар, материал, бүрэх, боловсруулах хоорондын харилцан үйлчлэл зэрэгт мэдэгдэхүйц сайжруулалт хийх боломжтой бөгөөд практикт хэрэгжих боломжтой. Мэргэжлийн өнгөлгөөний түнштэй хамтран ажилласнаар хэрэглэгчид амьдралынхаа туршид багаж хэрэгслийнхээ ашиглалтын үр ашгийг нэмэгдүүлэх боломжтой.
-Энэ нийтлэлийг нийтэлсэнвакуум бүрэх машин үйлдвэрлэгчГуандун Жэнхуа
Шуудангийн цаг: 2024 оны 2-р сарын 29