Nanotechnology Cluster Programme

Picosun Oy, Finland-based global manufacturer of state-of-the-art Atomic Layer Deposition (ALD) equipment, has successfully scaled up several new, important ALD processes. Of compound materials, various new sulfides, e.g. Gd2O2S (based on the process originally developed by Prof. Mikko Ritala’s group at University of Helsinki, Finland), indium sulfide and zinc sulfide, and oxides, e.g. antimony oxide and Al2O3/Ta2O5 nanolaminates and mixed oxides (also at lower temperatures), are now available for industrial scale processes. Of metals, gold, copper, silver and ruthenium, and of metallic compound materials, TiAlCN and TiN, have also been successfully deposited by novel ALD processes on industrial scale wafer sizes.

The new sulfides and oxides have various applications in e.g. optics, electronics and display industries and as multifunctional protective layers. ALD deposited metal/metallic layers, on the other hand, find their customers especially in MEMS/NEMS (Micro/Nanoelectromechanical systems) and other electronics and integrated circuits industries, where e.g. through-silicon-vias (TSV) and other high aspect ratio (HAR) structures are a common approach in modern 3D-stacked chip architectures. When the via or HAR trench dimensions narrow down to nanometer scale, ALD is the only possible thin film coating method with which e.g. contact metallization, seed, barrier or adhesion layers can be deposited with satisfactory conformality, uniformity and pinhole-free quality.

“In order to keep our spearheading position in serving world-class industrial customers, it is of utmost importance to stay in the lead also in ALD process development. Picosun’s close connections to top level ALD research groups worldwide and the unrivaled ALD expertise of our own personnel make Picosun always your number one partner, not only as ALD equipment provider, but also in ALD process development. With Picosun’s efficient and innovative production-scale high throughput ALD tool design, the process scale-up is fast and easy and never compromises Picosun’s trademark, unparalleledly excellent film and process quality,” summarizes Picosun’s Managing Director Juhana Kostamo.

Picosun Oy is a Finland-based global manufacturer of state-of-the-art ALD systems, representing continuity to almost four decades of dedicated, exclusive ALD reactor design and manufacturing. Picosun’s global headquarters are located in Espoo, Finland, its production facilities in Masala, Kirkkonummi, and its US headquarters in Detroit, Michigan. Picosun’s SUNALE™ ALD tools are chosen for production by various industries across four continents. Picosun Oy is a part of Stephen Industries Inc. Oy.

* * *

PICOSUNILTA USEITA UUSIA, TEOLLISEN MITTAKAAVAN ALD-PROSESSEJA

Suomalainen, maailmanlaajuisesti toimiva huippuluokan atomikerroskasvatusjärjestelmien (ALD = Atomic Layer Deposition) suunnittelija ja valmistaja Picosun Oy on menestyksekkäästi skaalannut ylös useita uusia, tärkeitä ALD-prosesseja. Yhdistemateriaaleista useita sulfideja, esim. Gd2O2S (perustuen alunperin Prof. Mikko Ritalan ryhmän Helsingin yliopistossa kehittämään prosessiin), indiumsulfidi ja sinkkisulfidi, sekä oksideja, esim. antimonioksidi ja Al2O3/Ta2O5 -sekaoksidi ja -nanolaminaatti voidaan nyt valmistaa teollisen mittakaavan prosesseilla. Metalleista kultaa, kuparia, hopeaa ja ruteniumia, ja metallisista yhdistemateriaaleista TiAlCN:iä ja TiN:iä on myös menestyksekkäästi pinnoitettu uusilla ALD-prosesseilla teollisen koon kiekoille.

Uusilla sulfideilla ja oksideilla on useita sovelluskohteita esim. optiikan ja elektroniikkateollisuudessa, näyttöjen valmistuksessa sekä monitoiminnallisina suojakerroksina. ALD:llä valmistetut metalli/metalliset kerrokset taas ovat tarpeellisia erityisesti MEMS/NEMS-rakenteiden, (Mikro/Nanoelektromekaaniset systeemit), elektroniikan ja integroitujen piirien valmistuksessa, missä ns. piin läpiviennit ja muut korkean aspektisuhteen rakenteet ovat keskeisiä geometrioita moderneissa 3D-integroiduissa komponenteissa. Kun läpiviennin tai korkean aspektisuhteen rakenteen kokoluokka pienenee nanometritasolle, ALD on ainoa ohutkalvojen valmistusmenetelmä, millä esim. kontaktimetalloinnit sekä siemen-, esto- ja adheesiokerrokset voidaan pinnoittaa riittävän konformaalisesti, tasaisesti ja reiättömästi.

“Säilyttääksemme kärkiasemamme maailmanluokan teollisten asiakkaiden palvelemisessa, on äärimmäisen tärkeää pysyä johdossa myös ALD-prosessien kehityksessä. Picosunin läheinen yhteistyö huippuluokan ALD-tutkimusryhmien kanssa ympäri maailmaa sekä oman henkilöstömme vertaansa vailla oleva ALD-tietotaito ja kokemus takaavat, että Picosun on aina ensiluokkainen yhteistyökumppani, ei vain ALD-laitteiden toimittajana, vaan myös ALD-prosessikehityksessä. Picosunin tehokkaalla ja innovatiivisella korkeiden tuotantovolyymien ALD-järjestelmällä prosessin ylösskaalaus on helppoa ja nopeaa eikä missään vaiheessa vaaranna Picosunin tavaramerkiksi muodostunutta huippuluokan kalvon- ja prosessin laatua,” toteaa Picosunin toimitusjohtaja Juhana Kostamo.

Suomesta käsin maailmanlaajuisesti toimiva Picosun Oy kehittää ja valmistaa huippuluokan ALD-järjestelmiä mikro- ja nanoteknologiateollisuuden tarpeisiin. Picosunin SUNALE™ ALD-järjestelmät ovat tuotantokäytössä usealla eri teollisuuden alalla neljässä maanosassa. Picosunin pääkonttori sijaitsee Espoossa, tuotantotilat Masalassa, Kirkkonummella ja Yhdysvaltain pääkonttori Detroitissa, Michiganissa. Picosun Oy on osa Stephen Industries Inc –konsernia.

Lisätietoja: Minna Toivola, Project Manager, Picosun Oy, tel: +358 40 758 8748