Die für die Abscheidung von Metallen verwendete Technik kann je nach den spezifischen Anforderungen des herzustellenden Halbleiterbauteils variieren. Zu den in der Referenz genannten Schlüsseltechniken gehören die elektrochemische Abscheidung (ECD), die Metallbeschichtung, die chemische Gasphasenabscheidung (CVD), die Atomlagenabscheidung (ALD), die Elektronenstrahlverdampfung und das Sputtern.
Elektrochemische Abscheidung (ECD) und Metallbeschichtung:
ECD wird speziell für die Herstellung der Kupfer-"Verdrahtung" verwendet, die die Bauteile in einer integrierten Schaltung miteinander verbindet. Diese Technik ist entscheidend für die Herstellung von Leiterbahnen in der Mikroelektronik. Das Metallplattieren, das dem ECD ähnlich ist, wird ebenfalls für die Abscheidung von Metallen wie Kupfer verwendet, insbesondere bei Anwendungen wie Durchkontaktierungen durch das Silizium und Wafer-Level-Packaging. Mit diesen Verfahren lassen sich leitende Schichten erzeugen, die für die elektrische Funktionalität des Bauelements unerlässlich sind.Chemische Gasphasenabscheidung (CVD) und Atomlagenabscheidung (ALD):
CVD und ALD werden für die Abscheidung dünner Materialschichten mit hoher Präzision verwendet. Bei der CVD werden Chemikalien auf der Substratoberfläche zersetzt, um einen Film abzuscheiden, während bei der ALD nur wenige Atomschichten auf einmal aufgebracht werden, was eine äußerst präzise und kontrollierte Abscheidung ermöglicht. Diese Techniken werden für die Herstellung winziger Wolframverbindungen und dünner Barrieren eingesetzt, die eine hohe Präzision und Gleichmäßigkeit erfordern.
E-Strahl-Verdampfung:
Bei der Elektronenstrahlverdampfung wird das gewünschte Material mit einem Elektronenstrahl im Vakuum erhitzt, wodurch es verdampft und sich auf einem Substrat abscheidet. Diese Methode eignet sich besonders für die Abscheidung von Metallen und Legierungen, da sie Materialien mit unterschiedlichem Dampfdruck verarbeiten kann, indem die Verdampfungsraten getrennt gesteuert werden. Die Elektronenstrahlverdampfung eignet sich für die Abscheidung dünner Metallschichten auf Oberflächen, was für Metallisierungsprozesse bei der Halbleiterherstellung unerlässlich ist.Sputtern:
Sputtern ist ein weiteres Verfahren zur Abscheidung von Metallen, insbesondere von Legierungen. Dabei werden Atome aus einem festen Zielmaterial durch den Beschuss mit energiereichen Teilchen herausgeschleudert, in der Regel in einem Vakuum. Diese Technik eignet sich gut für Legierungen, da sie Materialien mit unterschiedlichen Eigenschaften gleichmäßig abscheidet und die Probleme der Aufdampfverfahren überwindet.
