Kedu otu esi ahọrọ, jiri na idobe ụgbọ mmiri PECVD?

1. Gịnị bụ ụgbọ mmiri PECVD?

1.1 Nkọwa na ọrụ ndị bụ isi

Ụgbọ mmiri PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) bụ ngwa ọrụ dị mkpa e ji ebu wafers ma ọ bụ ihe ndị e ji eme ihe n'usoro PECVD. Ọ dị mkpa ka ọ rụọ ọrụ nke ọma n'ebe okpomọkụ dị elu (300-600°C), ebe ikuku na-arụ ọrụ na plasma na-emebi emebi (dịka SiH₄, NH₃). Ọrụ ya bụ isi gụnyere:

● Nhazi ziri ezi: hụ na oghere dị n'etiti wafer na ihe mkpuchi ahụ dị otu ma zere nnyonye anya.
● Njikwa ubi okpomọkụ: mee ka nkesa okpomọkụ dịkwuo mma ma melite otu ihe nkiri ahụ.
● Ihe mgbochi mmetọ: Na-ekewapụ plasma n'ime oghere ngwaọrụ iji belata ihe ize ndụ nke mmetọ ígwè.

1.2 Nhazi na ihe ndị a na-ahụkarị

Nhọrọ ihe:

● Ụgbọ mmiri graphite (nhọrọ kachasị): ike okpomọkụ dị elu, ike okpomọkụ dị elu, ọnụ ala dị ala, mana ọ chọrọ mkpuchi iji gbochie ire ere gas.
●Ụgbọ mmiri Quartz: Ọ dị ọcha nke ukwuu, ọ na-eguzogide kemịkalụ, mana ọ na-agbawa agbawa ma dịkwa oke ọnụ.
●Seramiki (dịka Al₂O₃): anaghị adịkarị mfe iyi, ọ dabara adaba maka mmepụta ugboro ugboro dị elu, mana ọ naghị arụpụta okpomọkụ nke ọma.

Atụmatụ imewe dị mkpa:

● Oghere oghere: Ọkpụrụkpụ wafer dakọtara (dịka ndidi 0.3-1mm).
●Nhazi oghere ikuku: melite nkesa gas mmeghachi omume ma belata mmetụta nsọtụ.
●Mkpuchi elu: Mkpuchi nkịtị SiC, TaC ma ọ bụ DLC (dịka carbon) iji mee ka ọrụ dịkwuo ogologo oge.

2. Gịnị mere anyị ji kwesị ilebara arụmọrụ nke ụgbọ mmiri PECVD anya?

2.1 Isi ihe anọ dị mkpa na-emetụta mmepụta usoro ozugbo

✔ Njikwa Mmetọ:
Ihe ndị na-adịghị ọcha dị n'ahụ ụgbọ mmiri (dịka Fe na Na) na-agbawa mgbe okpomọkụ dị elu, na-eme ka oghere dị n'ime ihe nkiri ahụ gbapụta ma ọ bụ na-agbapụta mmiri.
Mkpọchi mkpuchi ga-ebute obere ihe ma mee ka ihe mkpuchi ghara ịdị mma (dịka ọmụmaatụ, obere ihe karịrị 0.3μm nwere ike ime ka arụmọrụ batrị belata site na 0.5%).

✔ Nha nhata nke ubi okpomọkụ:
Ọkụ na-anaghị adabara nke ụgbọ mmiri PECVD graphite ga-ebute ọdịiche dị n'ọkpụrụkpụ ihe nkiri ahụ (dịka ọmụmaatụ, n'okpuru ihe achọrọ maka otu ihe nke ±5%, ọdịiche okpomọkụ kwesịrị ịdị obere karịa 10°C).

✔ Ndakọrịta na Plasma:
Ihe ndị na-ekwesịghị ekwesị nwere ike ibute mwepụ na-adịghị mma ma mebie wafer ma ọ bụ elektrọd ngwaọrụ.

✔ Ndụ ọrụ na ọnụ ahịa ya:
A chọrọ ka a na-agbanwe akụkụ ụgbọ mmiri ndị na-adịghị mma ugboro ugboro (dịka ọmụmaatụ otu ugboro n'ọnwa), ọnụ ahịa mmezi kwa afọ dịkwa oke ọnụ.

3. Kedu otu esi ahọrọ, jiri na idobe ụgbọ mmiri PECVD?

3.1 Usoro nhọrọ nke nzọụkwụ atọ

Nzọụkwụ 1: Kọwaa paramita usoro

● Oke okpomọkụ: Enwere ike ịhọrọ mkpuchi graphite + SiC n'okpuru 450°C, a chọkwara quartz ma ọ bụ seramiiki karịa 600°C.
●Ụdị gas: Mgbe ị nwere gas ndị na-emebi emebi dịka Cl2 na F-, a ga-eji mkpuchi dị elu mee ihe.
●Nha Wafer: Ike nhazi ụgbọ mmiri nke dị sentimita asatọ/inch iri na abụọ dị iche nke ukwuu ma chọọ nhazi ezubere iche.

Nzọụkwụ nke 2: Nyochaa nha arụmọrụ

Isi ihe dị mkpa:

●Ọdịdị elu (Ra): ≤0.8μm (elu kọntaktị kwesịrị ịdị ≤0.4μm)
●Ike njikọ mkpuchi: ≥15MPa(ASTM C633 ọkọlọtọ)
●Mgbanwe okpomọkụ dị elu (600℃): ≤0.1mm/m (ule awa 24)

Nzọụkwụ nke 3: Nyochaa ndakọrịta

● Ngwa ndị kwekọrọ: Gosi nha interface ahụ site na iji ụdị ndị bụ isi dịka AMAT Centura, centrotherm PECVD, wdg.
● Nnwale mmepụta nnwale: A na-atụ aro ka e mee obere nnwale nke iberibe 50-100 iji chọpụta otu ihe mkpuchi ahụ si dị (nhazi ọkọlọtọ nke ọkpụrụkpụ ihe nkiri <3%).

3.2 Usoro Kachasị Mma Maka Ojiji na Mmezi

Nkọwapụta Ọrụ:

✔Usoro nhicha tupu oge eruo:

● Tupu e jiri ya mee ihe mbụ, a ga-etinye ihe dị n'ime Xinzhou na plasma Ar ruo nkeji iri atọ iji wepụ ihe ndị na-adịghị mma dị n'elu ya.

●Mgbe usoro ọ bụla gasịrị, a na-eji SC1 (NH₄OH:H₂O₂:H₂O=1:1:5) hichaa ihe fọdụrụ n'ime ihe ndị dị ndụ.

✔ Na-ebugo ihe mgbochi:

●A machibidoro ibufe oke ibu (dịka ọmụmaatụ, a haziri ikike kachasị ka ọ bụrụ iberibe iri ise, mana ibu ahụ kwesịrị ịbụ iberibe iri anọ na ise iji chekwaa oghere maka mgbasawanye).

●Ọnụ nke wafer ahụ ga-adịrịrị ≥2mm site na nsọtụ tankị ụgbọ mmiri ahụ iji gbochie mmetụta nke n'ọnụ plasma.

✔ Ndụmọdụ Maka Ịgbatị Ndụ

● Ndozi mkpuchi: Mgbe oke elu Ra＞1.2μm dị njọ, CVD nwere ike itinyeghachi mkpuchi SiC (ọnụ ahịa ya dị ala karịa nke nnọchi ya dị ala karịa 40%).

✔ Nnwale mgbe niile:

● Kwa ọnwa: Jiri ihe na-acha ọcha na-enwu gbaa lee anya nke ọma n'ihe mkpuchi ahụ.
●N'ime ọnwa atọ na ọkara: Nyochaa ogo kristal nke ụgbọ mmiri ahụ site na XRD (a ga-agbanwe ụgbọ mmiri quartz wafer nwere usoro kristal > 5%).

4. Kedu nsogbu ndị a na-enwekarị?

Q1: Ò nwere ike ime otú ahụ?Ụgbọ mmiri PECVDeji ya na usoro LPCVD?

A: Anaghị atụ aro ya! LPCVD nwere okpomọkụ dị elu (na-abụkarị 800-1100°C) ma ọ dị mkpa iguzogide nrụgide gas dị elu. Ọ chọrọ iji ihe ndị na-eguzogide mgbanwe okpomọkụ karịa (dịka isostatic graphite), nhazi oghere ahụ kwesịkwara ịtụle nkwụghachi mmụba okpomọkụ.
Q2: Kedu otu esi achọpụta ma ahụ ụgbọ mmiri ahụ adaala?

A: Kwụsị iji ya ozugbo ma ọ bụrụ na mgbaàmà ndị a apụta:
Anya gba ọtọ na-ahụ mgbawa ma ọ bụ mkpụcha mkpuchi.
Ngbanwe ọkọlọtọ nke otu mkpuchi wafer adịla >5% maka otu ugboro atọ n'usoro.
Ogo oghere nke ụlọ ọrụ ahụ dara site na ihe karịrị 10%.

Q3: Ụgbọ mmiri graphite vs. ụgbọ mmiri quartz, kedu ka esi ahọrọ?

Mmechi: A na-ahọrọ ụgbọ mmiri graphite maka ihe ndị metụtara mmepụta ọtụtụ mmadụ, ebe a na-atụle ụgbọ mmiri quartz maka nnyocha sayensị/usoro pụrụ iche.

Mmechi:

Ọ bụ ezie naỤgbọ mmiri PECVDỌ bụghị akụrụngwa bụ isi, ọ bụ "onye nche nkịtị" nke iguzosi ike n'ezi ihe. Site na nhọrọ ruo na mmezi, nkọwa ọ bụla nwere ike ịghọ isi ihe dị mkpa maka mmezi mmepụta. Enwere m olileanya na ntuziaka a ga-enyere gị aka ịbanye n'ime mmiri teknụzụ wee chọta ngwọta kacha mma maka mbelata ọnụ ahịa na mmezi arụmọrụ!