面向压电MEMS的PZT溅射工艺

This post is also available in: 日语 英语

可以稳定形成世界最高水平的PZT溅射膜。(MEMS on CMOS成膜对应:PZT成膜温度 <500℃)

搭载多腔室,可以实现PZT full stack(上下电极+PZT)一致成膜。

Challenge

・500℃以下低温工艺

MEMS on CMOS制作时,需要500℃以下的低温工艺,但是要使PZT结晶化,需要通过溅射的方法必须要达到600℃

・高压电性能和高可靠性并存

・面向量产化的高产能和高再现性

解決方案

・Buffer Layer的活用

活用Buffer Layer、在 500°C以下实现 PZT 结晶

・面向PZT溅射的硬件

在500℃以下的低温工艺中,兼具优秀的压电性能和高可靠性

・在同一设备中实现 PZT 配置

由于是cluster式溅射设备,因此在同一设备中可对各膜层结构进行成膜

 

Specification of ULVAC PZT supttering

Item Specification Advantage
Deposition temperature <500 deg.C On CMOS
Wafer size 8 inch Mass Production
Deposition rate 4 μm/h
Thickness uniformity ±3.0%
Pb content uniformity ±0.6%
Stress uniformity Δ64MPa (Max-Min)
Crystalline orientation c-axis High Performance
Morphorogy Ra : 3.2 nm
Piezoelectric coefficient :|e31| ~ 15.5 C/m2
Breakdown voltage ~ 200V (@2.0μm)
TDDB(45V, 80 deg.C) >2x 106 hours
  • Low temperature crystallization of PZT  (<500 deg.C)
  • Φ8inch Substrate
  • Max 7 process multi-chamber  equipped Auto loader (option)
  • PZT stack processing (BE+PZT+TE)
  • Higher Throughput
  • Good uniformity & Repeatability

点击咨询