Auala e filifili ai, fa'aaoga ma tausia ai se va'a PECVD?

1. O le ā le va'a PECVD?

1.1 Fa'amatalaga ma galuega autu

O le va'a PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) o se meafaigaluega autū e fa'aaogaina e feavea'i ai ni wafers po'o ni substrates i le faiga o le PECVD. E mana'omia ona galue mautu i se siosiomaga maualuga le vevela (300-600°C), plasma-activated ma kasa 'a'ai (e pei o le SiH₄, NH₃). O ana galuega autū e aofia ai:

● Tulaga sa'o: ia mautinoa le tutusa o le va o le apa ma 'alo'ese mai le fa'alavelaveina o le vali.
● Puleaina o le fanua vevela: fa'aleleia atili le tufatufaina o le vevela ma fa'aleleia le tutusa o le ata tifaga.
● Pa puipui e tete'e atu i le fa'aleagaina o le siosiomaga: E vavae'ese ai le plasma mai le avanoa o masini e fa'aitiitia ai le lamatiaga o le fa'aleagaina o u'amea.

1.2 Fausaga ma meafaitino masani

Filifiliga o meafaitino:

● Va'a kalafi (filifiliga masani): maualuga le fa'avevela, tete'e atu i le vevela maualuga, taugofie, ae mana'omia le ufiufi e puipuia ai le 'ele o le kasa.
●Va'a Kuata: E matuā mama atoatoa, e tete'e atu i vaila'au, ae e matuā malepelepe ma taugata.
●Omea (e pei o le Al₂O₃): e tete'e i le ofuina, talafeagai mo le gaosiga i taimi maualuga, ae e le lelei le fa'avevela.

Vaega autū o le mamanu:

● Vaeluaga o avanoa: Fa'afetaui le mafiafia o le apa (e pei o le 0.3-1mm le fa'atagaina).
●Fuafuaga o le pu o le tafe o le ea: fa'aleleia atili le tufatufaina atu o le kesi tali atu ma fa'aitiitia le aafiaga o le pito.
●Ufiufi o luga: Ufiufi masani a le SiC, TaC po'o le DLC (taiamani e pei o le kaponi) e fa'aumiumi ai le umi e fa'aaoga ai.

2. Aiseā e tatau ai ona tatou uaʻi atu i le faʻatinoga o vaʻa PECVD?

2.1 Mea taua e fa e aʻafia tuusaʻo ai le fua o le gaosiga

✔ Puleaina o le Filogia:
O mea leaga i le tino o le va'a (e pei o le Fe ma le Na) e fa'alili i le vevela maualuga, ma mafua ai ona i ai ni pu laiti po'o se tafega i le ata.
O le saeia o le ufiufi o le a fa'aopoopo mai ai ni fasi mea ma mafua ai ni fa'aletonu o le ufiufi (mo se fa'ata'ita'iga, o fasi mea e > 0.3μm e mafai ona mafua ai ona pa'ū le lelei o le maa i le 0.5%).

✔ Tutusa o le fanua vevela:
O le lē tutusa o le fa’asalalauina o le vevela o le va’a karapite PECVD o le a i’u ai i le eseesega o le mafiafia o le ata tifaga (mo se fa’ata’ita’iga, i lalo o le mana’oga tutusa o le ±5%, e mana’omia ona itiiti ifo le eseesega o le vevela i le 10°C).

✔ Fegalegaleaiga i le plasma:
O meafaitino le talafeagai e ono mafua ai le fa'agasolo ese o le tafega ma fa'aleagaina ai le wafer po'o eletise o le masini.

✔ Olaga tautua ma tau:
E manaʻomia ona sui soo vaega o vaʻa e le lelei tele (e pei o le faatasi i le masina), ma e taugata foʻi tau o tausiga faaletausaga.

3. E fa'apefea ona filifili, fa'aaoga ma tausia se va'a PECVD?

3.1 Metotia filifiliga e tolu-laasaga

Laasaga 1: Fa'amanino fa'asologa o le fa'agasologa

● Va'aiga o le vevela: E mafai ona filifilia le ufiufi o le Graphite + SiC i lalo ifo o le 450°C, ma e mana'omia le kuata po'o le seramika i luga atu o le 600°C.
●Ituaiga kasa: A iai kasa 'a'ai e pei o le Cl2 ma le F-, e tatau ona fa'aaoga se ufiufi mafiafia.
●Tele o le uamea manifinifi: O le malosi o le fausaga o le va'a e 8-inisi/12-inisi e matua'i ese lava ma e mana'omia ai se mamanu fa'apitoa.

Laasaga 2: Iloilo fua fa'atatau o le fa'atinoga

Fua Fa'atatau Autu:

●Ma'ale'ale o le fogā'ele'ele (Ra): ≤0.8μm (e mana'omia le ≤0.4μm o le fogā'ele'ele e pa'i i ai)
●Malosiaga o le pipii o le ufiufi: ≥15MPa (tulaga masani a le ASTM C633)
●Fa'aleagaina o le vevela maualuga (600℃) : ≤0.1mm/m (24 itula o su'ega)

Laasaga 3: Fa'amaonia le fetaui

● Fa'afetauiina o meafaigaluega: Fa'amaonia le tele o le feso'ota'iga i fa'ata'ita'iga masani e pei o le AMAT Centura, centrotherm PECVD, ma isi.
● Su'ega fa'ata'ita'i o le gaosiga: E fautuaina e faia se su'ega la'ititi o fasi pepa e 50-100 e fa'amaonia ai le tutusa o le ufiufi (tulaga masani o le mafiafia o le ata tifaga <3%).

3.2 Faiga Sili mo le Faʻaaogaina ma le Tausiga

Fa'amatalaga Fa'atino:

✔Faiga o le fa'amamāina muamua:

● A'o le'i fa'aaogaina muamua, e mana'omia ona fa'asusu le Xinzhou i le Ar plasma mo le 30 minute e aveese ai mea leaga o lo'o pipi'i i luga.

●A maeʻa vaega taʻitasi o le faagasologa, e faʻaaoga le SC1 (NH₄OH:H₂O₂:H₂O=1:1:5) mo le faʻamamāina e aveese ai toega o meaola.

✔ Fa'asā ona utaina:

●E fa'asa ona so'ona uta (mo se fa'ata'ita'iga, o le gafatia maualuga e tatau ona 50 fasi, ae o le avega moni e tatau ona ≤ 45 fasi e fa'aagaga ai le avanoa mo le fa'alauteleina).

●E tatau ona ≥2mm le mamao o le pito o le wafer mai le pito o le tane va'a e puipuia ai aafiaga o le pito o le plasma.

✔ Fautuaga mo le Fa'alauteleina o le Ola

● Toe faaleleia o le ufiufi: Afai e oo atu le ma’a’a o le laualuga i le Ra>1.2μm, e mafai ona toe fa’apipi’i le ufiufi SiC e ala i le CVD (e 40% maualalo le tau nai lo le tau e sui ai).

✔ Su'ega masani:

● Fa'alemasina: Siaki le tulaga lelei o le ufiufi e fa'aaoga ai le white light interferometry.
●Fa'alekuata: Iloilo le tulaga o le fa'akristaliina o le va'a e ala i le XRD (e mana'omia ona sui le va'a quartz wafer ma le vaega o le crystal > 5%).

4. O a fa'afitauli masani?

F1: E mafai e leVa'a PECVDe faʻaaogaina i le faagasologa o le LPCVD?

A: E le fautuaina! E maualuga atu le vevela o le LPCVD (e masani lava 800-1100°C) ma e manaʻomia ona teteʻe atu i le mamafa o le kesi maualuga. E manaʻomia ai le faʻaaogaina o mea e sili atu ona teteʻe atu i suiga o le vevela (e pei o le isostatic graphite), ma e manaʻomia e le mamanu o le avanoa ona mafaufau i le taui mo le faʻalauteleina o le vevela.
F2: E fa'apefea ona iloa pe ua leaga le tino o le va'a?

A: Taofi loa le fa'aaogaina pe a tula'i mai fa'ailoga nei:
E mafai ona vaaia e mata le lavalavā ia māvaevae po'o le saeia o le ufiufi.
O le tulaga masani o le tutusa o le ufi o le wafer ua >5% mo vaega sosoo e tolu.
Ua pa'ū le tikeri o le gaogao (vacuum) i totonu o le potu fa'agasologa i le silia ma le 10%.

Q3: Va'a kalafite vs. va'a kuata, fa'apefea ona filifili？

Faaiuga: E sili atu ona fiafia vaʻa kalapite mo faʻataʻitaʻiga gaosiga tele, ae o vaʻa kuata e mafaufauina mo suʻesuʻega faasaienisi/faiga faapitoa.

Faaiuga:

E ui lava o leVa'a PECVDe lē o le meafaigaluega autū, ae o le “leoleo lē leoa” o le mautu o le faagasologa. Mai le filifiliga e oo atu i le tausiga, o auiliiliga uma e mafai ona avea ma se vaega taua mo le faaleleia atili o le fua. Ou te faamoemoe o lenei taiala o le a fesoasoani ia te oe e malamalama ai i le puao faatekinolosi ma maua ai le fofo sili ona lelei mo le faaitiitia o tau ma le faaleleia atili o le lelei!