電感耦合等離子體原子層沉積設備參數(shù)

1、 反應腔系統(tǒng)

★1)樣品臺為不小于4英寸雙腔腔體，加熱溫度范圍：室溫至500℃，并且操作者可以控制設置，控制精度≤1℃，直徑100 mm基底范圍內溫度均一性2℃；

2)樣品臺直徑100 mm，可以生長4英寸晶圓及以下尺寸樣品；

3) 4路液源，3路載氣輔助源；

▲4)設備可用于沉積單一薄膜、納米疊層與梯度薄膜的沉積和摻雜質等；可在納米孔洞、臺階等高深寬比的納米結構上沉積薄膜，具有良好的臺階覆蓋性；

▲5)設備本底真空小于或等于1 Pa，腔體漏率小于或等于5×10 -10Pa?m3/s。

2、前驅體源輸送系統(tǒng)

1)為減少薄膜在前驅體輸送管路內的污染，前源輸送管路與金屬前驅體源輸送管路單獨進入反應腔體。

★2)配備6路金屬前驅體源輸送管路，加熱源3路，載氣輔助源3路，配備載氣管路和質量流量控制器。

★3)金屬前驅體源輸送管路均包裹在加熱套中，很高加熱溫度250℃。配置溫度傳感器，溫度控制精度≤±1℃。

▲4)每路管路配備ALD專用閥門，為自帶吹掃功能的三孔閥，響應時間小于5 ms，采用耐高溫執(zhí)行器，耐溫200℃，閥體材料為不銹鋼。閥體內置有直徑為1/8英寸的加熱器，外包保溫套，很高加熱溫度200℃，溫度控制精度≤±1℃。

▲5)每路加熱源輸送管路和載氣輔助源輸送系統(tǒng)，分別配備1個ALD專用閥門、1套加熱源容器以及加熱保溫系統(tǒng)。加熱源容器加熱保溫套，很高加熱溫度可達250℃，溫度控制精度≤±1℃。

6)管路及接頭均采用電解拋光不銹鋼材料，所有氣體管路連接處采用金屬VCR密封；載氣管路采用N2或者Ar氣體，通過質量流量控制器控制；配備惰性氣體自清洗系統(tǒng)，在控制界面中可以根據(jù)需求設置自動清洗的次數(shù)。

3、等離子體源及控制

1)采用電感耦合等離子體(ICP)發(fā)生器，電極與襯底距離不小于200 mm；

▲2)提供2路可用于等離子體工藝氣路，包含ALD專用隔膜閥和流量控制器；

3)獨立進氣口，與金屬前驅體源、氧源分開；

▲4)采用13.56 MHz射頻電源，功率1%-可調，配備自動匹配器，匹配時間≤5秒。

5)等離子體系統(tǒng)與控制界面集成，可在界面上查看等離子體入射功率及反射功率的實時動態(tài)曲線和歷史曲線，便于分析實驗數(shù)據(jù)。

4、臭氧源系統(tǒng)：

1)配備臭氧發(fā)生器、臭氧破壞器、控制臭氧的質量流量控制器；

▲2)臭氧發(fā)生器產(chǎn)量很高可達10 g/h，濃度可達100 g/m3；

3)臭氧發(fā)生器采用風冷方式，無需配備冷卻水；

5、真空系統(tǒng)：

1)真空泵采用雙級油封式真空泵，抽速不低于90 m3/h；

2)真空測量：配備壓力傳感器，檢測范圍：5E-4~1000 mbar；

▲3)真空抽氣管道可以烘烤至150℃，且真空泵前級配置熱阱，加熱溫度很高不低于300℃，控制精度≤±1℃；

6、操作系統(tǒng)可編輯配方，可對工藝參數(shù)沉積溫度、閥門編號、前驅體源脈沖時間、清洗時間、流量進行編輯、保存以及導入配方；實時展示閥門開關狀態(tài)、腔室壓力狀態(tài)、配方進展、薄膜沉積剩余時間；所有ALD閥門具備自動排空功能，所有管路具備自動清洗功能;含獨立的高級設置界面，可對各個溫度進行PID調試、編輯前驅體源標簽、查看前驅體源使用循環(huán)次數(shù)。

▲7、預留可供其他同類型設備通過手套箱互聯(lián)的接口；

8、驗收指標（投標時需提供承諾函并加蓋投標人公章）：

1)中標人須提供氧化鋁Al2O3、氧化鎵Ga2O3、氧化銦In2O3、氧化錫SnO2、氧化鋅ZnO薄膜的標準工藝配方；

▲2)薄膜均勻性：在4英寸晶圓上沉積50 nm厚氧化鋁Al2O3，前驅體為三甲基鋁TMA和水，在晶圓上均勻取13個分散點(每兩點間距不小于20毫米)進行橢偏儀測試膜厚，如圖所示，4英寸晶圓上薄膜均勻性≤±1%。(驗收時提供檢測報告)

★9、配置清單（不得低于下列標準）：

1) 1套電感耦合等離子體原子層沉積設備主機；

2) 1套雙腔反應腔；

3) 1套常溫液源管路，相應源瓶1套；

4) 3套加熱源管路(溫度≥250 ℃)，相應源瓶3套；

5) 3套載氣輔助源管路(溫度≥250 ℃)，相應源瓶3套；

6) 1套臭氧源系統(tǒng)；

7) 1套等離子源系統(tǒng)，2路等離子體工藝氣路；

8) 1套用于吸附殘留前驅體源的熱阱；

9) 1套機械泵；

10) 備品備件1套(含腔體密封圈、墊片等耗材)、使用手冊、說明書、維修手冊，標準工藝手冊等各1套。