1. PECVD qayığı nədir?
1.1 Tərif və əsas funksiyalar
PECVD qayığı (Plazma Təkmilləşdirilmiş Kimyəvi Buxar Çöküntüsü) PECVD prosesində vafli və ya substratların daşınması üçün istifadə edilən əsas alətdir. Yüksək temperaturda (300-600°C), plazma ilə aktivləşdirilmiş və aşındırıcı qazda (SiH₄, NH₃ kimi) sabit işləməsi lazımdır. Onun əsas funksiyalarına aşağıdakılar daxildir:
● Dəqiq yerləşdirmə: vafli boşluqların vahid olmasını təmin edin və örtük müdaxiləsindən qaçın.
● İstilik sahəsinə nəzarət: temperaturun paylanmasını optimallaşdırın və filmin vahidliyini yaxşılaşdırın.
● Çirklənməyə qarşı maneə: Metalın çirklənməsi riskini azaltmaq üçün plazmanı avadanlıq boşluğundan təcrid edir.
1.2 Tipik konstruksiyalar və materiallar
Material seçimi:
● Qrafit qayıq (əsas seçim): yüksək istilik keçiriciliyi, yüksək temperatur müqaviməti, aşağı qiymət, lakin qaz korroziyasının qarşısını almaq üçün örtük tələb edir.
●Kvars qayıq: Ultra yüksək təmizlik, kimyəvi cəhətdən davamlı, lakin çox kövrək və bahalı.
●Keramika (məsələn, Al₂O₃): aşınmaya davamlı, yüksək tezlikli istehsal üçün uyğundur, lakin zəif istilik keçiriciliyi.
Əsas dizayn xüsusiyyətləri:
● Yuvalar arası məsafə: gofret qalınlığını uyğunlaşdırın (məsələn, 0,3-1 mm tolerantlıq).
●Hava axını çuxurunun dizaynı: reaksiya qazının paylanmasını optimallaşdırın və kənar effekti azaldın.
●Səth örtüyü: Xidmət müddətini uzatmaq üçün ümumi SiC, TaC və ya DLC (almaz kimi karbon) örtüyü.
2. PECVD qayıqlarının performansına niyə diqqət yetirməliyik?
2.1 Prosesin məhsuldarlığına birbaşa təsir edən dörd əsas amil
✔ Çirklənməyə Nəzarət:
Qayıq gövdəsindəki çirklər (məsələn, Fe və Na) yüksək temperaturda uçur, filmdə pin dəlikləri və ya sızmalara səbəb olur.
Kaplama qabığı hissəcikləri daxil edəcək və örtük qüsurlarına səbəb olacaq (məsələn, > 0,3μm hissəciklər batareyanın səmərəliliyinin 0,5% azalmasına səbəb ola bilər).
✔ İstilik sahəsinin vahidliyi:
PECVD qrafit qayığının qeyri-bərabər istilik keçiriciliyi film qalınlığında fərqlərə səbəb olacaq (məsələn, ±5% vahidlik tələbi ilə temperatur fərqi 10°C-dən az olmalıdır).
✔ Plazma uyğunluğu:
Yanlış materiallar anormal boşalmaya səbəb ola bilər və vafli və ya cihaz elektrodlarına zərər verə bilər.
✔ Xidmət müddəti və dəyəri:
Aşağı keyfiyyətli qayıqların gövdələrini tez-tez dəyişdirmək lazımdır (məsələn, ayda bir dəfə) və illik texniki xidmət xərcləri bahadır.
3. PECVD qayığını necə seçmək, istifadə etmək və saxlamaq olar?
3.1 Üç addımlı seçim metodu
Addım 1: Proses parametrlərini aydınlaşdırın
● Temperatur diapazonu: Qrafit + SiC örtüyü 450°C-dən aşağı seçilə bilər, kvars və ya keramika isə 600°C-dən yuxarı tələb olunur.
●Qaz növü: Cl2 və F- kimi aşındırıcı qazlar olduqda, yüksək sıxlıqlı örtük istifadə edilməlidir.
●Gofretin ölçüsü: 8 düym/12 düymlük qayıq strukturunun gücü əhəmiyyətli dərəcədə fərqlidir və hədəflənmiş dizayn tələb edir.
Addım 2: Performans göstəricilərini qiymətləndirin
Əsas Metriklər:
●Səth pürüzlülüyü (Ra): ≤0.8μm (təmas səthi ≤0.4μm olmalıdır)
●Kaplama bağlanma gücü: ≥15MPa（ASTM C633 standartı)
●Yüksək temperatur deformasiyası (600℃): ≤0.1mm/m (24 saat sınaq)
Addım 3: Uyğunluğu yoxlayın
● Avadanlıq uyğunluğu: AMAT Centura, centrotherm PECVD və s. kimi əsas modellərlə interfeys ölçüsünü təsdiqləyin.
● Sınaq istehsalı sınağı: Kaplamanın vahidliyini yoxlamaq üçün 50-100 ədəd kiçik partiya testinin aparılması tövsiyə olunur (plyonka qalınlığının standart sapması <3%).
3.2 İstifadə və Baxım üçün Ən Yaxşı Təcrübələr
Əməliyyat Xüsusiyyətləri:
✔Əvvəlcədən təmizləmə prosesi:
● İlk istifadədən əvvəl Xinzhou səthdə adsorbsiya edilmiş çirkləri təmizləmək üçün 30 dəqiqə ərzində Ar plazması ilə bombardman edilməlidir.
●Hər proses partiyasından sonra SC1 (NH₄OH:H₂O₂:H₂O=1:1:5) üzvi qalıqları təmizləmək üçün istifadə olunur.
✔ Tabuların yüklənməsi:
●Həddindən artıq yükləmə qadağandır (məsələn, maksimum tutum 50 ədəd üçün nəzərdə tutulmuşdur, lakin genişlənmə üçün yer saxlamaq üçün faktiki yük ≤ 45 ədəd olmalıdır).
●Plazma kənar təsirlərinin qarşısını almaq üçün vaflinin kənarı qayıq çəninin ucundan ≥2 mm uzaqda olmalıdır.
✔ Ömrünü uzatmaq üçün məsləhətlər
● Örtüyü təmiri: Səthin pürüzlülüyü Ra＞1.2μm olduqda, SiC örtüyü CVD ilə yenidən çökə bilər (dəyişmə dəyərindən 40% aşağıdır).
✔ Daimi sınaq:
● Aylıq: Ağ işıq interferometriyasından istifadə edərək örtük bütövlüyünü yoxlayın.
●Rüblük: XRD vasitəsilə qayığın kristallaşma dərəcəsini təhlil edin (kristal fazası > 5% olan kvars vafli qayıq dəyişdirilməlidir).
4. Ümumi problemlər hansılardır?
Q1: bilərPECVD gəmisiLPCVD prosesində istifadə edilə bilərmi?
A: Tövsiyə olunmur! LPCVD daha yüksək temperatura malikdir (adətən 800-1100°C) və daha yüksək qaz təzyiqinə tab gətirməlidir. Bu, temperatur dəyişikliklərinə daha davamlı olan materialların (məsələn, izostatik qrafit) istifadəsini tələb edir və yuva dizaynında istilik genişlənməsinin kompensasiyası nəzərə alınmalıdır.
S2: Qayıq gövdəsinin uğursuz olub-olmadığını necə müəyyən etmək olar?
Cavab: Aşağıdakı simptomlar baş verərsə dərhal istifadəni dayandırın:
Çatlar və ya örtük soyulması çılpaq gözlə görünür.
Vafli örtüyünün vahidliyinin standart sapması ardıcıl üç partiya üçün >5% olmuşdur.
Proses kamerasının vakuum dərəcəsi 10%-dən çox azalıb.
3-cü sual: Qrafit qayıq və kvars qayıq, necə seçmək olar?
Nəticə: Qrafit qayıqlar kütləvi istehsal ssenariləri üçün, kvars qayıqlar isə elmi tədqiqatlar/xüsusi proseslər üçün seçilir.
Nəticə:
Baxmayaraq kiPECVD gəmisiəsas avadanlıq deyil, prosesin sabitliyinin “səssiz keşikçisi”dir. Seçimdən tutmuş texniki xidmətə qədər hər bir detal məhsuldarlığın yaxşılaşdırılması üçün əsas sıçrayış nöqtəsinə çevrilə bilər. Ümid edirəm ki, bu bələdçi sizə texniki dumandan keçməyə və xərclərin azaldılması və səmərəliliyin artırılması üçün optimal həlli tapmağa kömək edəcək!
Göndərmə vaxtı: 06 mart 2025-ci il