Ciamar a thaghas, a chleachdas agus a chumas tu bàta PECVD?

1. Dè a th’ ann am bàta PECVD?

1.1 Mìneachadh agus prìomh ghnìomhan

’S e inneal bunaiteach a th’ ann am bàta PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) a thathas a’ cleachdadh gus uaifearan no fo-stratan a ghiùlan sa phròiseas PECVD. Feumaidh e obrachadh gu seasmhach ann an àrainneachd aig teòthachd àrd (300-600°C), gas air a ghnìomhachadh le plasma agus gas creimneach (leithid SiH₄, NH₃). Tha na prìomh dhleastanasan aige a’ gabhail a-steach:

● Suidheachadh mionaideach: dèan cinnteach à eadar-ama cunbhalach eadar na wafers agus seachain bacadh air a’ chòmhdach.
● Smachd air an raon teirmeach: sgaoileadh teòthachd a bharrachadh agus cunbhalachd film a leasachadh.
● Bacadh an-aghaidh truailleadh: A’ sgaradh plasma bhon chuas uidheamachd gus cunnart truailleadh meatailt a lùghdachadh.

1.2 Structaran agus stuthan àbhaisteach

Taghadh stuthan:

● Bàta grafait (roghainn prìomh-shruthach): seoltachd teirmeach àrd, strì an aghaidh teòthachd àrd, cosgais ìseal, ach feumar còmhdach gus casg a chur air creimeadh gas.
●Bàta grian-chloiche: Glanachd fìor àrd, ceimigeach-dhìonach, ach gu math brisg agus daor.
●Ceirmeag (leithid Al₂O₃): an aghaidh caitheamh, freagarrach airson cinneasachadh àrd-tricead, ach le droch ghiùlan teirmeach.

Prìomh fheartan dealbhaidh:

● Astar eadar na sliotan: Maidseadh tighead an uaif (leithid fulangas 0.3-1mm).
●Dealbhadh toll sruthadh adhair: leasachadh a dhèanamh air sgaoileadh gas ath-bhualadh agus buaidh oir a lughdachadh.
●Còmhdach uachdar: Còmhdach cumanta SiC, TaC no DLC (carbon coltach ri daoimean) gus fad-beatha a leudachadh.

2. Carson a dh’fheumas sinn aire a thoirt do choileanadh bhàtaichean PECVD?

2.1 Ceithir prìomh nithean a bheir buaidh dhìreach air toradh a’ phròiseis

✔ Smachd air Truailleadh:
Bidh neo-chunbhalachdan ann am bodhaig a’ bhàta (leithid Fe agus Na) a’ luaineachadh aig teòthachd àrd, ag adhbhrachadh tuill-bhriogais no aodion anns an fhilm.
Bheir rùsgadh a’ chòta a-steach mìrean agus adhbharaichidh e lochdan a’ chòta (mar eisimpleir, faodaidh mìrean > 0.3μm lùghdachadh 0.5% a thoirt air èifeachdas a’ bhataraidh).

✔ Co-ionannachd raon teirmeach:
Bidh giùlan teas neo-chothromach a’ bhàta grafait PECVD ag adhbhrachadh eadar-dhealachaidhean ann an tighead an fhilm (mar eisimpleir, fo riatanas aonfhoirmeileachd de ±5%, feumaidh an diofar teòthachd a bhith nas lugha na 10°C).

✔ Co-chòrdalachd plasma:
Dh’ fhaodadh stuthan neo-iomchaidh sgaoileadh neo-àbhaisteach adhbhrachadh agus milleadh a dhèanamh air electrodan an uaimh no an uidheim.

✔ Beatha seirbheis agus cosgais:
Feumar cabhlaichean bhàtaichean de dhroch chàileachd a chur nan àite gu tric (m.e. aon uair sa mhìos), agus tha cosgaisean cumail suas bliadhnail daor.

3. Ciamar a thaghas, a chleachdas agus a chumas tu bàta PECVD?

3.1 Modh taghaidh trì-cheum

Ceum 1: Soilleireachadh paramadairean a’ phròiseis

● Raon teòthachd: Faodar còmhdach Graphite + SiC a thaghadh fo 450°C, agus tha feum air cuartz no ceirmeag os cionn 600°C.
●Seòrsa gas: Nuair a bhios gasaichean creimneach leithid Cl2 agus F- ann, feumar còmhdach àrd-dùmhlachd a chleachdadh.
●Meud na h-uaife: tha neart structar bàta 8-òirleach/12-òirleach gu math eadar-dhealaichte agus feumaidh e dealbhadh targaideach.

Ceum 2: Dèan measadh air meatairean coileanaidh

Prìomh Mheatairean:

●Garbh-uachdar (Ra): ≤0.8μm (feumaidh uachdar conaltraidh a bhith ≤0.4μm)
●Neart ceangail còmhdach: ≥15MPa (inbhe ASTM C633)
●Deformachadh teòthachd àrd (600℃): ≤0.1mm/m (deuchainn 24 uair)

Ceum 3: Dearbhaich co-chòrdalachd

● Maidseadh uidheamachd: Dearbhaich meud an eadar-aghaidh le modalan prìomh-shruthach leithid AMAT Centura, centrotherm PECVD, msaa.
● Deuchainn cinneasachaidh deuchainn: Thathar a’ moladh deuchainn baidse bhig de 50-100 pìos a dhèanamh gus dearbhadh a dhèanamh air cunbhalachd a’ chòtaidh (claonadh àbhaisteach tighead an fhilm <3%).

3.2 Cleachdaidhean as Fheàrr airson Cleachdadh agus Cumail Suas

Sònrachaidhean Obrachaidh:

✔Pròiseas ro-ghlanadh:

● Mus tèid a chleachdadh an toiseach, feumar an Xinzhou a bhomadh le plasma Ar airson 30 mionaid gus neo-chunbhalachdan a tha air an glacadh air an uachdar a thoirt air falbh.

●Às dèidh gach baidse den phròiseas, thathar a’ cleachdadh SC1 (NH₄OH:H₂O₂:H₂O=1:1:5) airson glanadh gus fuigheall organach a thoirt air falbh.

✔ A’ luchdachadh tabòthan:

●Tha cus luchdachadh toirmisgte (me tha an comas as àirde air a dhealbhadh gus a bhith 50 pìos, ach bu chòir an luchd fhèin a bhith ≤ 45 pìos gus àite a ghleidheadh ​​airson leudachadh).

●Feumaidh oir a’ chliath-bhàta a bhith ≥2mm air falbh bho cheann tanca a’ bhàta gus casg a chuir air buaidhean oir plasma.

✔ Molaidhean airson Beatha a Leudachadh

● Càradh còmhdach: Nuair a tha garbh-chruth an uachdair Ra > 1.2μm, faodar còmhdach SiC ath-thasgadh le CVD (tha a’ chosgais 40% nas ìsle na ath-chur).

✔ Deuchainn cunbhalach:

● Gach mìos: Thoir sùil air ionracas a’ chòmhdaich le bhith a’ cleachdadh eadar-theachdaireachd solais gheal.
●Gach ràithe: Dèan mion-sgrùdadh air ìre criostalachaidh a’ bhàta tro XRD (feumar bàta uaifearan grian-chloiche le ìre criostail > 5% a chur na àite).

4. Dè na duilgheadasan cumanta?

C1: An urrainn donBàta PECVDa chleachdadh sa phròiseas LPCVD?

A: Chan eilear ga mholadh! Tha teòthachd nas àirde aig LPCVD (mar as trice 800-1100°C) agus feumaidh e seasamh ri cuideam gas nas àirde. Feumaidh e stuthan a chleachdadh a tha nas seasmhaiche ri atharrachaidhean teòthachd (leithid grafait isostatach), agus feumaidh dealbhadh an t-sliotan beachdachadh air dìoladh leudachaidh teirmeach.
C2: Ciamar a dh’innseas mi a bheil corp a’ bhàta air fàiligeadh?

A: Stad a chleachdadh sa bhad ma thachras na comharraidhean a leanas:
Chithear sgàinidhean no rùsgadh a’ chòta leis an t-sùil rùisgte.
Tha an claonadh àbhaisteach ann an co-ionannachd còmhdach wafer air a bhith >5% airson trì baidsean às deidh a chèile.
Thuit ìre falamh seòmar a’ phròiseis barrachd air 10%.

C3: Bàta grafait an aghaidh bàta grianchloch, ciamar a thaghas tu？

Co-dhùnadh: Is fheàrr bàtaichean grafait airson suidheachaidhean cinneasachaidh mòr, agus thathas a’ beachdachadh air bàtaichean grianchloch airson rannsachadh saidheansail/pròiseasan sònraichte.

Co-dhùnadh:

Ged a tha anBàta PECVDChan e am prìomh uidheamachd a th’ ann, ’s e “dìonadair sàmhach” seasmhachd phròiseasan a th’ ann. Bho thaghadh gu cumail suas, faodaidh a h-uile mion-fhiosrachadh a bhith na phrìomh phuing adhartais airson leasachadh toraidh. Tha mi an dòchas gun cuidich an stiùireadh seo thu gus faighinn tro cheò teicnigeach agus an fhuasgladh as fheàrr a lorg airson lughdachadh chosgaisean agus leasachadh èifeachdais!