ქიმიური ორთქლის დეპონირება(გსდ)ნახევარგამტარების ინდუსტრიაში ყველაზე ფართოდ გამოყენებული ტექნოლოგიაა სხვადასხვა მასალის დასალექად, მათ შორის საიზოლაციო მასალების ფართო სპექტრის, ლითონის მასალების უმეტესობისა და ლითონის შენადნობების მასალების ჩათვლით.
CVD არის თხელი ფენის მომზადების ტრადიციული ტექნოლოგია. მისი პრინციპია აირადი პრეკურსორების გამოყენება პრეკურსორის გარკვეული კომპონენტების დასაშლელად ატომებსა და მოლეკულებს შორის ქიმიური რეაქციების გზით, შემდეგ კი სუბსტრატზე თხელი ფენის წარმოქმნა. CVD-ის ძირითადი მახასიათებლებია: ქიმიური ცვლილებები (ქიმიური რეაქციები ან თერმული დაშლა); ფენის ყველა მასალა გარე წყაროებიდან მოდის; რეაქტანტები რეაქციაში უნდა მონაწილეობდნენ აირადი ფაზის სახით.
დაბალი წნევის ქიმიური ორთქლის დეპონირება (LPCVD), პლაზმურად გაძლიერებული ქიმიური ორთქლის დეპონირება (PECVD) და მაღალი სიმკვრივის პლაზმური ქიმიური ორთქლის დეპონირება (HDP-CVD) სამი გავრცელებული CVD ტექნოლოგიაა, რომლებსაც მნიშვნელოვანი განსხვავებები აქვთ მასალის დეპონირების, აღჭურვილობის მოთხოვნების, პროცესის პირობების და ა.შ. მიხედვით. ქვემოთ მოცემულია ამ სამი ტექნოლოგიის მარტივი ახსნა და შედარება.
1. დაბალი წნევის CVD (LPCVD)
პრინციპი: CVD პროცესი დაბალი წნევის პირობებში. მისი პრინციპია რეაქციის აირის შეყვანა რეაქციის კამერაში ვაკუუმში ან დაბალი წნევის გარემოში, აირის დაშლა ან რეაქციაში შეყვანა მაღალ ტემპერატურაზე და მყარი აპკის წარმოქმნა, რომელიც დაილექება სუბსტრატის ზედაპირზე. ვინაიდან დაბალი წნევა ამცირებს აირის შეჯახებას და ტურბულენტობას, აპკის ერთგვაროვნება და ხარისხი უმჯობესდება. LPCVD ფართოდ გამოიყენება სილიციუმის დიოქსიდში (LTO TEOS), სილიციუმის ნიტრიდში (Si3N4), პოლისილიციუმში (POLY), ფოსფოსილიკატურ მინაში (BSG), ბოროფოსფილატურ მინაში (BPSG), დოპირებულ პოლისილიციუმში, გრაფენში, ნახშირბადის ნანომილაკებსა და სხვა აპკებში.
მახასიათებლები:
▪ პროცესის ტემპერატურა: ჩვეულებრივ 500~900°C-ს შორის, პროცესის ტემპერატურა შედარებით მაღალია;
▪ გაზის წნევის დიაპაზონი: დაბალი წნევის გარემო 0.1~10 ტორ;
▪ ფირის ხარისხი: მაღალი ხარისხი, კარგი ერთგვაროვნება, კარგი სიმკვრივე და მცირე დეფექტები;
▪ დალექვის სიჩქარე: დალექვის ნელი სიჩქარე;
▪ ერთგვაროვნება: შესაფერისია დიდი ზომის სუბსტრატებისთვის, ერთგვაროვანი დალექვა;
უპირატესობები და ნაკლოვანებები:
▪ შეუძლია ძალიან ერთგვაროვანი და მკვრივი აპკების დალექვა;
▪ კარგად მუშაობს დიდი ზომის სუბსტრატებზე, შესაფერისია მასობრივი წარმოებისთვის;
▪ დაბალი ღირებულება;
▪ მაღალი ტემპერატურა, არ არის შესაფერისი სითბოსადმი მგრძნობიარე მასალებისთვის;
▪ დალექვის სიჩქარე დაბალია და გამომავალი მოცულობა შედარებით დაბალია.
2. PECVD (პლაზმურად გაძლიერებული გულ-სისხლძარღვთა დაავადება)
პრინციპი: პლაზმის გამოყენება აირადი ფაზის რეაქციების გასააქტიურებლად დაბალ ტემპერატურაზე, რეაქციის აირში მოლეკულების იონიზაციისა და დაშლის მიზნით, შემდეგ კი თხელი ფენების დალექვის მიზნით სუბსტრატის ზედაპირზე. პლაზმის ენერგიას შეუძლია მნიშვნელოვნად შეამციროს რეაქციისთვის საჭირო ტემპერატურა და აქვს გამოყენების ფართო სპექტრი. შესაძლებელია სხვადასხვა ლითონის, არაორგანული და ორგანული ფენების მომზადება.
მახასიათებლები:
▪ პროცესის ტემპერატურა: ჩვეულებრივ 200~400°C-ს შორის, ტემპერატურა შედარებით დაბალია;
▪ გაზის წნევის დიაპაზონი: როგორც წესი, ასობით მტორიდან რამდენიმე ტორამდე;
▪ ფირის ხარისხი: მიუხედავად იმისა, რომ ფირის ერთგვაროვნება კარგია, ფირის სიმკვრივე და ხარისხი არ არის ისეთი კარგი, როგორც LPCVD-ის შემთხვევაში, პლაზმური დეფექტების გამო;
▪ დალექვის სიჩქარე: მაღალი სიჩქარე, წარმოების მაღალი ეფექტურობა;
▪ ერთგვაროვნება: დიდი ზომის სუბსტრატებზე LPCVD-სთან შედარებით ოდნავ დაბალია;
უპირატესობები და ნაკლოვანებები:
▪ თხელი ფენების დატანა შესაძლებელია უფრო დაბალ ტემპერატურაზე, რაც შესაფერისია სითბოსადმი მგრძნობიარე მასალებისთვის;
▪ სწრაფი დეპონირების სიჩქარე, შესაფერისი ეფექტური წარმოებისთვის;
▪ მოქნილი პროცესი, ფირის თვისებების კონტროლი შესაძლებელია პლაზმის პარამეტრების რეგულირებით;
▪ პლაზმამ შეიძლება გამოიწვიოს ფირის დეფექტები, როგორიცაა ნახვრეტები ან არათანაბარი ფორმა;
▪ LPCVD-თან შედარებით, ფირის სიმკვრივე და ხარისხი ოდნავ უარესია.
3. HDP-CVD (მაღალი სიმკვრივის პლაზმური CVD)
პრინციპი: სპეციალური PECVD ტექნოლოგია. HDP-CVD (ასევე ცნობილი როგორც ICP-CVD) შეუძლია წარმოქმნას უფრო მაღალი პლაზმის სიმკვრივე და ხარისხი, ვიდრე ტრადიციული PECVD აღჭურვილობა დაბალ დალექვის ტემპერატურაზე. გარდა ამისა, HDP-CVD უზრუნველყოფს თითქმის დამოუკიდებელ იონურ ნაკადს და ენერგიის კონტროლს, რაც აუმჯობესებს თხრილის ან ხვრელის შევსების შესაძლებლობებს მომთხოვნი ფირის დალექვისთვის, როგორიცაა ანტიარეკლილი საფარი, დაბალი დიელექტრიკული მუდმივობის მასალის დალექვა და ა.შ.
მახასიათებლები:
▪ პროცესის ტემპერატურა: ოთახის ტემპერატურა 300℃-მდე, პროცესის ტემპერატურა ძალიან დაბალია;
▪ გაზის წნევის დიაპაზონი: 1-დან 100 მტორამდე, PECVD-ზე დაბალი;
▪ ფირის ხარისხი: მაღალი პლაზმის სიმკვრივე, ფირის მაღალი ხარისხი, კარგი ერთგვაროვნება;
▪ დეპონირების სიჩქარე: დეპონირების სიჩქარე LPCVD-სა და PECVD-ს შორისაა, ოდნავ მაღალია LPCVD-ზე;
▪ ერთგვაროვნება: მაღალი სიმკვრივის პლაზმის გამო, ფირის ერთგვაროვნება შესანიშნავია, შესაფერისია რთული ფორმის სუბსტრატის ზედაპირებისთვის;
უპირატესობები და ნაკლოვანებები:
▪ მაღალი ხარისხის აპკების დაბალ ტემპერატურაზე დალექვის უნარი, რაც ძალიან შესაფერისია სითბოსადმი მგრძნობიარე მასალებისთვის;
▪ შესანიშნავი ფენის ერთგვაროვნება, სიმკვრივე და ზედაპირის სიგლუვე;
▪ პლაზმის მაღალი სიმკვრივე აუმჯობესებს დეპონირების ერთგვაროვნებას და აპკის თვისებებს;
▪ რთული აღჭურვილობა და მაღალი ღირებულება;
▪ დეპონირების სიჩქარე დაბალია და პლაზმის უფრო მაღალმა ენერგიამ შეიძლება მცირე ზიანი მიაყენოს.
კეთილი იყოს თქვენი მობრძანება ნებისმიერ მომხმარებელს მთელი მსოფლიოდან, რათა ეწვიონ ჩვენთან შემდგომი განხილვისთვის!
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
გამოქვეყნების დრო: დეკემბერი-03-2024