LAYERS 9 – SOLARIS®による厚膜アルミ層の高スループット化
Evatecは、蒸着およびスパッタ両技術を用いたメタライゼーションソリューションで長年の実績を有しています。蒸着は現在も多くのリフトオフプロセスで主流ですが、生産量増加やウェハ大型化に伴い、手作業を減らし歩留まりを向上させる自動カセットtoカセットシステムへの関心が高まっています。この背景のもと、SOLARIS®はパワーデバイス用途における厚膜アルミスパッタ向け高スループットソリューションとして評価を受けています。
多くのパワーデバイスプロセスでは、表面および裏面に1〜18μmのアルミ膜が必要とされます。同時に、基板温度は通常300℃以下に抑える必要があります。これらの要求を満たすため、EvatecはSOLARIS®の最適構成を決定するための詳細な温度シミュレーションを実施しました。その結果、4つのPVDチャンバーと2つの冷却ステーションを組み合わせた構成が、成膜速度と熱制御の最適バランスを実現することが示されました。
SOLARIS®は同期インデクサーと並列キャリア搬送を採用しており、複数基板を同時処理できます。評価構成では、アルミは2つの連続したPVDチャンバーで温度上限に達するまで成膜され、その後冷却工程へ移行します。このシーケンスを1回のインデクサー回転内で繰り返すことで、複数サイクルにより厚膜形成が可能になります。
シミュレーション結果では、8インチ基板上で2μmアルミ膜の場合ほぼ60 wafers/hour、18μm厚では16 wafers/hour以上という理論スループットが示されました。実測結果でも、6インチSiウェハ上への18μm厚アルミ膜を含め、十分な膜厚均一性が確認されました。
従来型蒸着装置と比較すると、SOLARIS®は6インチから8インチウェハへ移行する際に明確なスループット優位性を示します。完全自動搬送、柔軟なキャリアコンセプト、両面処理対応により、SOLARIS®は現代のパワーデバイス製造向けに高い拡張性を備えたソリューションとなっています。
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