电感耦合等离子体原子层沉积设备参数

1、 反应腔系统

★1)样品台为不小于4英寸双腔腔体，加热温度范围：室温至500℃，并且操作者可以控制设置，控制精度≤1℃，直径100 mm基底范围内温度均一性2℃；

2)样品台直径100 mm，可以生长4英寸晶圆及以下尺寸样品；

3) 4路液源，3路载气辅助源；

▲4)设备可用于沉积单一薄膜、纳米叠层与梯度薄膜的沉积和掺杂质等；可在纳米孔洞、台阶等高深宽比的纳米结构上沉积薄膜，具有良好的台阶覆盖性；

▲5)设备本底真空小于或等于1 Pa，腔体漏率小于或等于5×10 -10Pa•m3/s。

2、前驱体源输送系统

1)为减少薄膜在前驱体输送管路内的污染，前源输送管路与金属前驱体源输送管路单独进入反应腔体。

★2)配备6路金属前驱体源输送管路，加热源3路，载气辅助源3路，配备载气管路和质量流量控制器。

★3)金属前驱体源输送管路均包裹在加热套中，很高加热温度250℃。配置温度传感器，温度控制精度≤±1℃。

▲4)每路管路配备ALD专用阀门，为自带吹扫功能的三孔阀，响应时间小于5 ms，采用耐高温执行器，耐温200℃，阀体材料为不锈钢。阀体内置有直径为1/8英寸的加热器，外包保温套，很高加热温度200℃，温度控制精度≤±1℃。

▲5)每路加热源输送管路和载气辅助源输送系统，分别配备1个ALD专用阀门、1套加热源容器以及加热保温系统。加热源容器加热保温套，很高加热温度可达250℃，温度控制精度≤±1℃。

6)管路及接头均采用电解抛光不锈钢材料，所有气体管路连接处采用金属VCR密封；载气管路采用N2或者Ar气体，通过质量流量控制器控制；配备惰性气体自清洗系统，在控制界面中可以根据需求设置自动清洗的次数。

3、等离子体源及控制

1)采用电感耦合等离子体(ICP)发生器，电极与衬底距离不小于200 mm；

▲2)提供2路可用于等离子体工艺气路，包含ALD专用隔膜阀和流量控制器；

3)独立进气口，与金属前驱体源、氧源分开；

▲4)采用13.56 MHz射频电源，功率1%-可调，配备自动匹配器，匹配时间≤5秒。

5)等离子体系统与控制界面集成，可在界面上查看等离子体入射功率及反射功率的实时动态曲线和历史曲线，便于分析实验数据。

4、臭氧源系统：

1)配备臭氧发生器、臭氧破坏器、控制臭氧的质量流量控制器；

▲2)臭氧发生器产量很高可达10 g/h，浓度可达100 g/m3；

3)臭氧发生器采用风冷方式，无需配备冷却水；

5、真空系统：

1)真空泵采用双级油封式真空泵，抽速不低于90 m3/h；

2)真空测量：配备压力传感器，检测范围：5E-4~1000 mbar；

▲3)真空抽气管道可以烘烤至150℃，且真空泵前级配置热阱，加热温度很高不低于300℃，控制精度≤±1℃；

6、操作系统可编辑配方，可对工艺参数沉积温度、阀门编号、前驱体源脉冲时间、清洗时间、流量进行编辑、保存以及导入配方；实时展示阀门开关状态、腔室压力状态、配方进展、薄膜沉积剩余时间；所有ALD阀门具备自动排空功能，所有管路具备自动清洗功能;含独立的高级设置界面，可对各个温度进行PID调试、编辑前驱体源标签、查看前驱体源使用循环次数。

▲7、预留可供其他同类型设备通过手套箱互联的接口；

8、验收指标（投标时需提供承诺函并加盖投标人公章）：

1)中标人须提供氧化铝Al2O3、氧化镓Ga2O3、氧化铟In2O3、氧化锡SnO2、氧化锌ZnO薄膜的标准工艺配方；

▲2)薄膜均匀性：在4英寸晶圆上沉积50 nm厚氧化铝Al2O3，前驱体为三甲基铝TMA和水，在晶圆上均匀取13个分散点(每两点间距不小于20毫米)进行椭偏仪测试膜厚，如图所示，4英寸晶圆上薄膜均匀性≤±1%。(验收时提供检测报告)

★9、配置清单（不得低于下列标准）：

1) 1套电感耦合等离子体原子层沉积设备主机；

2) 1套双腔反应腔；

3) 1套常温液源管路，相应源瓶1套；

4) 3套加热源管路(温度≥250 ℃)，相应源瓶3套；

5) 3套载气辅助源管路(温度≥250 ℃)，相应源瓶3套；

6) 1套臭氧源系统；

7) 1套等离子源系统，2路等离子体工艺气路；

8) 1套用于吸附残留前驱体源的热阱；

9) 1套机械泵；

10) 备品备件1套(含腔体密封圈、垫片等耗材)、使用手册、说明书、维修手册，标准工艺手册等各1套。