Fraunhofer-Institut für Elektronische NanosystemeAm Fraunhofer ENAS und dem Zentrum für Mikrotechnologien der TU Chemnitz stehen verschiedene Anlagen für chemisch basierte Dünnschichtverfahren, wie die chemische Gasphasenabscheidung (CVD) und die Atomlagenabscheidung (ALD), sowie Hochtemperatur-Prozesse zur Verfügung.
Das CVD-Verfahren umfasst wichtige Grundprozesse zur Abscheidung dünner dielektrischer oder metallischer Schichten im Bereich der Back-end of Line (BEOL)-Fertigung, insbesondere für die 3D-Integration, bei der Strukturen mit hohen Aspektverhältnissen beschichtet werden müssen.
Ergänzend zu den verfügbaren Abscheideprozessen im CVD-Verfahren werden am Institut ALD-Prozesse eingesetzt und weiter entwickelt. Charakteristisch sind ihre hohe Konformität und die exzellente Kantenbedeckung. Die ALD-Verfahren kommen zur Abscheidung ultradünner Schichten von (high-k) Dielektrika, Metallen und Metalloxiden zum Einsatz.
Hochtemperaturprozesse sind ein wesentlicher Bestandteil vieler Prozessfolgen in der Halbleiterfertigung. Sie kommen beispielsweise bei der thermischen Oxidation zur Bildung homogener Oxidschichten zum Einsatz. Zudem bieten Temper- bzw. Annealing-Prozesse die Möglichkeit, durch gezielte Temperaturführung und die Wahl der Prozessgase in den hergestellten Schichten Defekte auszuheilen, Spannungen abzubauen, Kristallstruktur bzw. Kristallinität des Materials zu beeinflussen oder Bond-Prozesse zu unterstützen.