Хімічнае асаджэнне з паравой фазы(ССЗ)з'яўляецца найбольш шырока выкарыстоўванай тэхналогіяй у паўправадніковай прамысловасці для нанясення розных матэрыялаў, у тым ліку шырокага спектру ізаляцыйных матэрыялаў, большасці металічных матэрыялаў і металічных сплаваў.
CVD — гэта традыцыйная тэхналогія атрымання тонкіх плёнак. Яе прынцып заключаецца ў выкарыстанні газападобных папярэднікаў для раскладання пэўных кампанентаў у папярэдніку шляхам хімічных рэакцый паміж атамамі і малекуламі, а затым утварэння тонкай плёнкі на падкладцы. Асноўныя характарыстыкі CVD: хімічныя змены (хімічныя рэакцыі або тэрмічнае раскладанне); усе матэрыялы ў плёнцы паступаюць з знешніх крыніц; рэагенты павінны ўдзельнічаць у рэакцыі ў выглядзе газавай фазы.
Хімічнае асаджэнне з паравой фазы пры нізкім ціску (LPCVD), хімічнае асаджэнне з паравой фазы з плазменным узмацненнем (PECVD) і хімічнае асаджэнне з паравой фазы з высокай шчыльнасцю (HDP-CVD) — гэта тры распаўсюджаныя тэхналогіі CVD, якія маюць істотныя адрозненні ў асаджэнні матэрыялаў, патрабаваннях да абсталявання, умовах працэсу і г.д. Ніжэй прыведзена простае тлумачэнне і параўнанне гэтых трох тэхналогій.
1. LPCVD (CVD нізкага ціску)
Прынцып: працэс хімічнага осаду (CHVD) ва ўмовах нізкага ціску. Яго прынцып заключаецца ў тым, каб увесці рэакцыйны газ у рэакцыйную камеру пад вакуумам або нізкім ціскам, раскласці або рэагаваць пад уздзеяннем высокай тэмпературы і ўтварыць цвёрдую плёнку, якая наносіцца на паверхню падкладкі. Паколькі нізкі ціск памяншае сутыкненні газаў і турбулентнасць, паляпшаецца аднастайнасць і якасць плёнкі. LPCVD шырока выкарыстоўваецца ў дыяксіде крэмнію (LTO TEOS), нітрыдзе крэмнію (Si3N4), полікрэмніі (POLY), фосфасілікатным шкле (BSG), борофассілікатным шкле (BPSG), легаваным полікрэмніі, графене, вугляродных нанатрубках і іншых плёнках.
Асаблівасці:
▪ Тэмпература працэсу: звычайна паміж 500~900°C, тэмпература працэсу адносна высокая;
▪ Дыяпазон ціску газу: асяроддзе нізкага ціску 0,1~10 Тор;
▪ Якасць плёнкі: высокая якасць, добрая аднастайнасць, добрая шчыльнасць і мала дэфектаў;
▪ Хуткасць адкладання: павольная хуткасць адкладання;
▪ Аднастайнасць: падыходзіць для вялікіх па памеры паверхняў, раўнамернае нанясенне;
Перавагі і недахопы:
▪ Можа наносіць вельмі аднастайныя і шчыльныя плёнкі;
▪ Добра працуе на вялікіх па памеры падкладках, падыходзіць для масавай вытворчасці;
▪ Нізкі кошт;
▪ Высокая тэмпература, не падыходзіць для цеплаадчувальных матэрыялаў;
▪ Хуткасць асаджэння павольная, а аб'ём вытворчасці адносна нізкі.
2. PECVD (плазменна-ўзмоцненая CVD)
Прынцып: Выкарыстанне плазмы для актывацыі газафазных рэакцый пры больш нізкіх тэмпературах, іянізацыя і раскладанне малекул у рэакцыйным газе, а затым нанясенне тонкіх плёнак на паверхню падкладкі. Энергія плазмы можа значна знізіць тэмпературу, неабходную для рэакцыі, і мае шырокі спектр прымянення. Можна атрымаць розныя металічныя, неарганічныя і арганічныя плёнкі.
Асаблівасці:
▪ Тэмпература працэсу: звычайна паміж 200~400°C, тэмпература адносна нізкая;
▪ Дыяпазон ціску газу: звычайна ад сотняў мТор да некалькіх Тор;
▪ Якасць плёнкі: нягледзячы на добрае аднастайнасць плёнкі, шчыльнасць і якасць плёнкі не такія добрыя, як у LPCVD, з-за дэфектаў, якія могуць быць уведзены плазмай;
▪ Хуткасць асаджэння: высокая хуткасць, высокая эфектыўнасць вытворчасці;
▪ Аднастайнасць: крыху горшая за LPCVD на падкладках вялікага памеру;
Перавагі і недахопы:
▪ Тонкія плёнкі можна наносіць пры больш нізкіх тэмпературах, што падыходзіць для цеплаадчувальных матэрыялаў;
▪ Высокая хуткасць нанясення, падыходзіць для эфектыўнай вытворчасці;
▪ Гнуткі працэс, уласцівасці плёнкі можна кантраляваць, рэгулюючы параметры плазмы;
▪ Плазма можа прывесці да з'яўлення дэфектаў плёнкі, такіх як адтуліны або неаднастайнасць;
▪ У параўнанні з LPCVD, шчыльнасць і якасць плёнкі крыху горшыя.
3. HDP-CVD (CVD з высокай шчыльнасцю плазмы)
Прынцып: спецыяльная тэхналогія PECVD. HDP-CVD (таксама вядомая як ICP-CVD) можа ствараць плазму з больш высокай шчыльнасцю і якасцю, чым традыцыйнае абсталяванне PECVD, пры больш нізкіх тэмпературах нанясення. Акрамя таго, HDP-CVD забяспечвае практычна незалежны кантроль патоку іонаў і энергіі, паляпшаючы магчымасці запаўнення траншэй або адтулін для складаных плёнкавых нанясенняў, такіх як антыблікавыя пакрыцці, нанясенне матэрыялаў з нізкай дыэлектрычнай пастаяннай і г.д.
Асаблівасці:
▪ Тэмпература працэсу: ад пакаёвай тэмпературы да 300℃, тэмпература працэсу вельмі нізкая;
▪ Дыяпазон ціску газу: ад 1 да 100 мТор, ніжэй за PECVD;
▪ Якасць плёнкі: высокая шчыльнасць плазмы, высокая якасць плёнкі, добрая аднастайнасць;
▪ Хуткасць адкладання: хуткасць адкладання знаходзіцца паміж LPCVD і PECVD, крыху вышэй, чым у LPCVD;
▪ Аднастайнасць: дзякуючы плазме высокай шчыльнасці аднастайнасць плёнкі выдатная, падыходзіць для паверхняў падкладак складанай формы;
Перавагі і недахопы:
▪ Здольны наносіць высакаякасныя плёнкі пры нізкіх тэмпературах, вельмі падыходзіць для цеплаадчувальных матэрыялаў;
▪ Выдатная аднастайнасць плёнкі, шчыльнасць і гладкасць паверхні;
▪ Больш высокая шчыльнасць плазмы паляпшае аднастайнасць нанясення і ўласцівасці плёнкі;
▪ Складанае абсталяванне і больш высокі кошт;
▪ Хуткасць нанясення павольная, і больш высокая энергія плазмы можа прывесці да невялікай шкоды.
Запрашаем кліентаў з усяго свету наведаць нас для далейшага абмеркавання!
https://www.vet-china.com/
https://www.facebook.com/people/Ningbo-Miami-Advanced-Material-Technology-Co-Ltd/100085673110923/
https://www.linkedin.com/company/100890232/admin/page-posts/published/
https://www.youtube.com/@user-oo9nl2qp6j
Час публікацыі: 03 снежня 2024 г.