PECVD qayig'ini qanday tanlash, ishlatish va saqlash kerak?

1. PECVD qayig'i nima?

1.1 Ta'rif va asosiy funktsiyalar

PECVD qayig'i (Plasma Enhanced Chemical bug Deposition) PECVD jarayonida gofretlar yoki substratlarni tashish uchun ishlatiladigan asosiy vositadir. U yuqori haroratda (300-600 ° C), plazma faollashtirilgan va korroziy gaz (masalan, SiH₄, NH₃) muhitida barqaror ishlashi kerak. Uning asosiy funktsiyalariga quyidagilar kiradi:

● Aniq joylashishni aniqlash: gofret oralig'ini bir xil bo'lishini ta'minlang va qoplama shovqinidan saqlaning.
● Termal maydonni boshqarish: harorat taqsimotini optimallashtirish va kino bir xilligini yaxshilash.
● Ifloslanishga qarshi to'siq: Metall ifloslanish xavfini kamaytirish uchun plazmani uskuna bo'shlig'idan ajratib turadi.

1.2 Odatdagi tuzilmalar va materiallar

Material tanlash:

● Grafitli qayiq (asosiy tanlov): yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi, yuqori haroratga chidamliligi, arzonligi, lekin gaz korroziyasini oldini olish uchun qoplamani talab qiladi.
●Kvarts qayig'i: Ultra yuqori tozalik, kimyoviy jihatdan chidamli, lekin juda mo'rt va qimmat.
●Seramika (masalan, Al₂O₃): aşınmaya bardoshli, yuqori chastotali ishlab chiqarish uchun mos, lekin yomon issiqlik o'tkazuvchanligi.

Asosiy dizayn xususiyatlari:

● Slot oralig'i: gofret qalinligini moslashtiring (masalan, 0,3-1 mm bardoshlik).
●Havo oqimi teshigi dizayni: reaktsiya gazining taqsimlanishini optimallashtirish va chekka ta'sirini kamaytirish.
●Yuzaki qoplama: xizmat muddatini uzaytirish uchun umumiy SiC, TaC yoki DLC (olmosga o'xshash uglerod) qoplamasi.

2. Nima uchun PECVD qayiqlarining ishlashiga e'tibor qaratishimiz kerak?

2.1 Jarayon hosildorligiga bevosita ta'sir qiluvchi to'rtta asosiy omil

✔ Ifloslanishni nazorat qilish:
Qayiq tanasidagi aralashmalar (masalan, Fe va Na) yuqori haroratlarda uchib, plyonkada teshiklar yoki oqish paydo bo'lishiga olib keladi.
Qoplama peelingi zarrachalarni kiritadi va qoplama nuqsonlarini keltirib chiqaradi (masalan, 0,3 mikrondan katta zarralar batareyaning samaradorligini 0,5% ga pasayishiga olib kelishi mumkin).

✔ Issiqlik maydonining bir xilligi:
PECVD grafitli qayiqning notekis issiqlik o'tkazuvchanligi plyonka qalinligidagi farqlarga olib keladi (masalan, ± 5% bir xillik talabi ostida, harorat farqi 10 ° C dan kam bo'lishi kerak).

✔ Plazma mosligi:
Noto'g'ri materiallar anormal oqimga olib kelishi va gofret yoki qurilma elektrodlariga zarar etkazishi mumkin.

✔ Xizmat muddati va narxi:
Past sifatli qayiq korpuslarini tez-tez almashtirish kerak (masalan, oyda bir marta) va yillik texnik xizmat ko'rsatish qimmatga tushadi.

3. PECVD qayig'ini qanday tanlash, ishlatish va saqlash kerak?

3.1 Uch bosqichli tanlash usuli

1-qadam: Jarayon parametrlarini aniqlang

● Harorat diapazoni: Grafit + SiC qoplamasi 450 ° C ostida tanlanishi mumkin va kvarts yoki keramika 600 ° C dan yuqori bo'lishi kerak.
●Gaz turi: Cl2 va F- kabi korroziy gazlar bo'lsa, yuqori zichlikdagi qoplamadan foydalanish kerak.
●Gofret o'lchami: 8 dyuym / 12 dyuymli qayiq strukturasi kuchi sezilarli darajada farq qiladi va maqsadli dizaynni talab qiladi.

2-qadam: samaradorlik ko'rsatkichlarini baholang

Asosiy ko'rsatkichlar:

●Yuzaki pürüzlülük (Ra): ≤0,8μm (kontakt yuzasi ≤0,4μm bo'lishi kerak)
●Qoplama bilan bog'lanish kuchi: ≥15MPa（ASTM C633 standarti)
●Yuqori harorat deformatsiyasi (600 ℃): ≤0,1 mm/m (24 soat sinov)

3-qadam: muvofiqlikni tekshiring

● Uskunani moslashtirish: AMAT Centura, centrotherm PECVD va boshqalar kabi asosiy modellar bilan interfeys o‘lchamini tasdiqlang.
● Sinov ishlab chiqarish testi: Qoplamaning bir xilligini tekshirish uchun 50-100 dona kichik partiya sinovini o'tkazish tavsiya etiladi (plyonka qalinligining standart og'ishi <3%).

3.2 Foydalanish va texnik xizmat ko'rsatish bo'yicha eng yaxshi amaliyotlar

Operatsion texnik xususiyatlari:

✔Oldindan tozalash jarayoni:

● Birinchi foydalanishdan oldin, Xinzhou yuzasida adsorbsiyalangan iflosliklarni olib tashlash uchun 30 daqiqa davomida Ar plazmasi bilan bombardimon qilinishi kerak.

●Jarayonning har bir partiyasidan keyin SC1 (NH₄OH:H₂O₂:H₂O=1:1:5) organik qoldiqlarni olib tashlash uchun tozalash uchun ishlatiladi.

✔ Tabularni yuklash:

●Haddan tashqari yuklash taqiqlanadi (masalan, maksimal quvvat 50 dona bo'lishi uchun mo'ljallangan, lekin kengaytirish uchun joy ajratish uchun haqiqiy yuk ≤ 45 dona bo'lishi kerak).

●Plazma qirrasi ta'sirini oldini olish uchun gofretning cheti qayiq tankining uchidan ≥2 mm uzoqda bo'lishi kerak.

✔ Hayotni uzaytirish bo'yicha maslahatlar

● Qoplamani ta'mirlash: Agar sirt pürüzlülüğü Ra＞1,2 mkm bo'lsa, SiC qoplamasi CVD tomonidan qayta yotqizilishi mumkin (xarajat almashtirishdan 40% past).

✔ Doimiy test:

● Oylik: Oq yorug'lik interferometriyasi yordamida qoplamaning yaxlitligini tekshiring.
●Har chorakda: XRD orqali qayiqning kristallanish darajasini tahlil qiling (kvarsli gofretli qayiqni kristall fazasi > 5% almashtirish kerak).

4. Umumiy muammolar qanday?

1-savol: mumkinPECVD qayig'iLPCVD jarayonida foydalanish mumkinmi?

Javob: Tavsiya etilmaydi! LPCVD yuqori haroratga ega (odatda 800-1100 ° C) va yuqori gaz bosimiga bardosh berishi kerak. Bu harorat o'zgarishiga (masalan, izostatik grafit kabi) chidamliroq bo'lgan materiallardan foydalanishni talab qiladi va slot dizayni termal kengayish kompensatsiyasini hisobga olishi kerak.
2-savol: Qayiq tanasi ishlamay qolganligini qanday aniqlash mumkin?

Javob: Agar quyidagi alomatlar paydo bo'lsa, darhol foydalanishni to'xtating:
Yoriqlar yoki qoplamaning peelingi yalang'och ko'z bilan ko'rinadi.
Gofret qoplamasining bir xilligining standart og'ishi ketma-ket uchta partiya uchun > 5% ni tashkil etdi.
Jarayon kamerasining vakuum darajasi 10% dan ko'proq kamaydi.

3-savol: Grafit qayiq va kvarts qayiq, qanday tanlash kerak?

Xulosa: Ommaviy ishlab chiqarish stsenariylari uchun grafit qayiqlari afzallik beriladi, kvars qayiqlari esa ilmiy tadqiqotlar / maxsus jarayonlar uchun ko'rib chiqiladi.

Xulosa:

GarchiPECVD qayig'iasosiy uskuna emas, bu jarayon barqarorligining "jim qo'riqchisi" dir. Tanlashdan tortib parvarishlashgacha, har bir tafsilot hosildorlikni oshirish uchun asosiy yutuq nuqtasiga aylanishi mumkin. Umid qilamanki, ushbu qo'llanma sizga texnik tumanga kirib, xarajatlarni kamaytirish va samaradorlikni oshirish uchun maqbul echimni topishga yordam beradi!