Hemijsko taloženje pare(CVD)je najrasprostranjenija tehnologija u industriji poluvodiča za nanošenje raznih materijala, uključujući širok spektar izolacijskih materijala, većinu metalnih materijala i materijala od metalnih legura.
CVD je tradicionalna tehnologija pripreme tankog filma. Njegov princip je korištenje plinovitih prekursora za razlaganje određenih komponenti u prekursoru kroz kemijske reakcije između atoma i molekula, a zatim formiranje tankog filma na supstratu. Osnovne karakteristike KVB su: hemijske promene (hemijske reakcije ili termička razgradnja); svi materijali u filmu dolaze iz vanjskih izvora; reaktanti moraju učestvovati u reakciji u obliku gasne faze.
Hemijsko taloženje pare niskog pritiska (LPCVD), plazma poboljšano hemijsko taloženje pare (PECVD) i plazma hemijsko taloženje pare visoke gustine (HDP-CVD) su tri uobičajene CVD tehnologije, koje imaju značajne razlike u taloženju materijala, zahtevima opreme, uslovima procesa itd. U nastavku slijedi jednostavno objašnjenje i poređenje ove tri tehnologije.
1. LPCVD (CVD niskog pritiska)
Princip: CVD proces u uslovima niskog pritiska. Njegov princip je da se reakcioni gas ubrizgava u reakcionu komoru pod vakuumom ili okolinom niskog pritiska, razlaže ili reaguje gas visokom temperaturom i formira čvrsti film na površini supstrata. Pošto nizak pritisak smanjuje koliziju gasa i turbulenciju, poboljšava se uniformnost i kvalitet filma. LPCVD se široko koristi u silicijum dioksidu (LTO TEOS), silicijum nitridu (Si3N4), polisilicijumu (POLY), fosfosilikatnom staklu (BSG), borofosfosilikatnom staklu (BPSG), dopiranom polisilicijumu, grafenu, ugljenim nanocevima i drugim filmovima.
Karakteristike:
▪ Temperatura procesa: obično između 500~900°C, temperatura procesa je relativno visoka;
▪ Raspon pritiska gasa: okruženje niskog pritiska od 0,1~10 Torr;
▪ Kvalitet filma: visok kvalitet, dobra uniformnost, dobra gustoća i malo nedostataka;
▪ Stopa taloženja: spora stopa taloženja;
▪ Ujednačenost: pogodna za velike podloge, ravnomjerno nanošenje;
Prednosti i nedostaci:
▪ Može odložiti vrlo ujednačene i guste filmove;
▪ Dobro radi na podlogama velikih dimenzija, pogodnim za masovnu proizvodnju;
▪ Niska cijena;
▪ Visoka temperatura, nije pogodna za materijale osjetljive na toplinu;
▪ Stopa taloženja je spora, a izlaz je relativno nizak.
2. PECVD (CVD poboljšana plazmom)
Princip: Koristite plazmu da aktivirate reakcije u gasnoj fazi na nižim temperaturama, ionizirate i razgradite molekule u reakcionom gasu, a zatim nanesete tanke filmove na površinu supstrata. Energija plazme može uvelike smanjiti temperaturu potrebnu za reakciju i ima širok spektar primjena. Mogu se pripremiti razne metalne folije, neorganske i organske folije.
Karakteristike:
▪ Temperatura procesa: obično između 200~400°C, temperatura je relativno niska;
▪ Raspon pritiska gasa: obično stotine mTora do nekoliko Torra;
▪ Kvalitet filma: iako je ujednačenost filma dobra, gustina i kvalitet filma nisu tako dobri kao LPCVD zbog defekata koji mogu biti uneseni plazmom;
▪ Stopa taloženja: visoka stopa, visoka efikasnost proizvodnje;
▪ Ujednačenost: malo inferiorna u odnosu na LPCVD na podlogama velikih dimenzija;
Prednosti i nedostaci:
▪ Tanki slojevi se mogu nanositi na nižim temperaturama, pogodni za materijale osjetljive na toplinu;
▪ Velika brzina nanošenja, pogodna za efikasnu proizvodnju;
▪ Fleksibilan proces, svojstva filma mogu se kontrolisati podešavanjem parametara plazme;
▪ Plazma može dovesti do oštećenja filma kao što su rupice ili neujednačenost;
▪ U poređenju sa LPCVD, gustina i kvalitet filma su nešto lošiji.
3. HDP-CVD (High Density Plasma CVD)
Princip: Posebna PECVD tehnologija. HDP-CVD (također poznat kao ICP-CVD) može proizvesti veću gustinu i kvalitet plazme od tradicionalne PECVD opreme na nižim temperaturama taloženja. Osim toga, HDP-CVD pruža gotovo nezavisnu kontrolu toka jona i energije, poboljšavajući mogućnosti punjenja rovova ili rupa za zahtjevno taloženje filma, kao što su antirefleksni premazi, taloženje materijala niske dielektrične konstante itd.
Karakteristike:
▪ Temperatura procesa: sobna temperatura do 300℃, temperatura procesa je vrlo niska;
▪ Raspon pritiska gasa: između 1 i 100 mTorr, niže od PECVD;
▪ Kvalitet filma: visoka gustina plazme, visok kvalitet filma, dobra uniformnost;
▪ Stopa taloženja: stopa taloženja je između LPCVD i PECVD, nešto viša od LPCVD;
▪ Ujednačenost: zahvaljujući plazmi velike gustine, ujednačenost filma je odlična, pogodna za površine podloge složenog oblika;
Prednosti i nedostaci:
▪ Mogućnost nanošenja visokokvalitetnih filmova na nižim temperaturama, vrlo pogodnih za materijale osjetljive na toplinu;
▪ Odlična ujednačenost filma, gustina i glatkoća površine;
▪ Veća gustina plazme poboljšava uniformnost taloženja i svojstva filma;
▪ Komplikovana oprema i veći trošak;
▪ Brzina taloženja je spora, a veća energija plazme može donijeti malu količinu oštećenja.
Dobrodošli kupcima iz cijelog svijeta da nas posjete radi dalje diskusije!
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
Vrijeme objave: Dec-03-2024