Hemijsko taloženje iz pare(KVB)je najčešće korištena tehnologija u poluprovodničkoj industriji za nanošenje raznih materijala, uključujući širok spektar izolacijskih materijala, većinu metalnih materijala i metalnih legura.
CVD je tradicionalna tehnologija pripreme tankih filmova. Njen princip je korištenje gasovitih prekursora za razgradnju određenih komponenti u prekursoru putem hemijskih reakcija između atoma i molekula, a zatim formiranje tankog filma na podlozi. Osnovne karakteristike CVD-a su: hemijske promjene (hemijske reakcije ili termička razgradnja); svi materijali u filmu dolaze iz vanjskih izvora; reaktanti moraju učestvovati u reakciji u obliku gasovite faze.
Hemijsko taloženje iz parne faze niskog pritiska (LPCVD), hemijsko taloženje iz parne faze pojačano plazmom (PECVD) i hemijsko taloženje iz parne faze plazmom visoke gustine (HDP-CVD) su tri uobičajene CVD tehnologije, koje imaju značajne razlike u taloženju materijala, zahtjevima za opremu, uslovima procesa itd. Slijedi jednostavno objašnjenje i poređenje ove tri tehnologije.
1. LPCVD (CVD niskog pritiska)
Princip: CVD proces pod uslovima niskog pritiska. Njegov princip je ubrizgavanje reakcionog gasa u reakcionu komoru pod vakuumom ili niskim pritiskom, razgradnja ili reakcija gasa pod visokom temperaturom i formiranje čvrstog filma nanesenog na površinu supstrata. Budući da nizak pritisak smanjuje sudare i turbulenciju gasa, poboljšava se ujednačenost i kvalitet filma. LPCVD se široko koristi u silicijum dioksidu (LTO TEOS), silicijum nitridu (Si3N4), polisiliciju (POLY), fosfosilikatnom staklu (BSG), borofosfosilikatnom staklu (BPSG), dopiranom polisiliciju, grafenu, ugljeničnim nanocjevčicama i drugim filmovima.
Karakteristike:
▪ Temperatura procesa: obično između 500~900°C, temperatura procesa je relativno visoka;
▪ Raspon pritiska gasa: okruženje niskog pritiska od 0,1~10 Torr;
▪ Kvalitet filma: visok kvalitet, dobra ujednačenost, dobra gustoća i malo nedostataka;
▪ Brzina taloženja: spora brzina taloženja;
▪ Ujednačenost: pogodno za velike podloge, ujednačeno nanošenje;
Prednosti i mane:
▪ Može nanositi vrlo ujednačene i guste filmove;
▪ Dobro se ponaša na podlogama velikih dimenzija, pogodno za masovnu proizvodnju;
▪ Niska cijena;
▪ Visoka temperatura, nije pogodno za materijale osjetljive na toplinu;
▪ Brzina taloženja je spora, a izlaz relativno nizak.
2. PECVD (CVD pojačan plazmom)
Princip: Koristite plazmu za aktiviranje reakcija u gasnoj fazi na nižim temperaturama, jonizirajte i razgradite molekule u reakcijskom gasu, a zatim nanesite tanke filmove na površinu supstrata. Energija plazme može značajno smanjiti temperaturu potrebnu za reakciju i ima širok spektar primjene. Mogu se pripremiti različiti metalni filmovi, neorganski filmovi i organski filmovi.
Karakteristike:
▪ Temperatura procesa: obično između 200~400°C, temperatura je relativno niska;
▪ Raspon pritiska gasa: obično od stotina mTorra do nekoliko Torra;
▪ Kvalitet filma: iako je ujednačenost filma dobra, gustina i kvalitet filma nisu tako dobri kao kod LPCVD zbog defekata koje može izazvati plazma;
▪ Brzina taloženja: visoka brzina, visoka efikasnost proizvodnje;
▪ Ujednačenost: neznatno lošija od LPCVD na velikim podlogama;
Prednosti i mane:
▪ Tanki filmovi se mogu taložiti na nižim temperaturama, pogodno za materijale osjetljive na toplinu;
▪ Velika brzina taloženja, pogodna za efikasnu proizvodnju;
▪ Fleksibilan proces, svojstva filma mogu se kontrolirati podešavanjem parametara plazme;
▪ Plazma može uzrokovati defekte filma kao što su rupice ili neujednačenost;
▪ U poređenju sa LPCVD, gustina i kvalitet filma su nešto lošiji.
3. HDP-CVD (CVD plazma visoke gustoće)
Princip: Specijalna PECVD tehnologija. HDP-CVD (također poznat kao ICP-CVD) može proizvesti veću gustoću i kvalitet plazme od tradicionalne PECVD opreme na nižim temperaturama taloženja. Osim toga, HDP-CVD pruža gotovo nezavisnu kontrolu fluksa iona i energije, poboljšavajući mogućnosti popunjavanja rovova ili rupa za zahtjevno taloženje filmova, kao što su antirefleksni premazi, taloženje materijala s niskom dielektričnom konstantom itd.
Karakteristike:
▪ Temperatura procesa: od sobne temperature do 300℃, temperatura procesa je vrlo niska;
▪ Raspon pritiska gasa: između 1 i 100 mTorr, niže od PECVD;
▪ Kvalitet filma: visoka gustina plazme, visok kvalitet filma, dobra ujednačenost;
▪ Brzina taloženja: brzina taloženja je između LPCVD i PECVD, nešto viša od LPCVD;
▪ Ujednačenost: zbog plazme visoke gustoće, ujednačenost filma je odlična, pogodna za površine supstrata složenog oblika;
Prednosti i mane:
▪ Sposoban za nanošenje visokokvalitetnih filmova na nižim temperaturama, veoma pogodan za materijale osjetljive na toplinu;
▪ Odlična ujednačenost filma, gustina i glatkoća površine;
▪ Veća gustina plazme poboljšava ujednačenost taloženja i svojstva filma;
▪ Komplikovana oprema i viši troškovi;
▪ Brzina taloženja je mala, a veća energija plazme može uzrokovati manju štetu.
Dobrodošli svi kupci iz cijelog svijeta da nas posjete radi daljnje diskusije!
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
Vrijeme objave: 03.12.2024.