Cheminis nusodinimas garais(CVD)yra plačiausiai naudojama technologija puslaidininkių pramonėje, skirta nusodinti įvairias medžiagas, įskaitant platų izoliacinių medžiagų asortimentą, daugumą metalinių medžiagų ir metalų lydinių medžiagas.
CVD yra tradicinė plonos plėvelės paruošimo technologija. Jo principas yra naudoti dujinius pirmtakus tam tikriems pirmtako komponentams skaidyti per chemines reakcijas tarp atomų ir molekulių, o tada ant pagrindo suformuoti ploną plėvelę. Pagrindinės CVD charakteristikos yra šios: cheminiai pokyčiai (cheminės reakcijos arba terminis skilimas); visos filme esančios medžiagos yra iš išorinių šaltinių; reagentai turi dalyvauti reakcijoje dujų fazės pavidalu.
Žemo slėgio cheminis nusodinimas garais (LPCVD), padidintas cheminis nusodinimas garais plazmoje (PECVD) ir didelio tankio plazminis cheminis nusodinimas garais (HDP-CVD) yra trys įprastos CVD technologijos, kurios labai skiriasi medžiagų nusodinimo, įrangos reikalavimų, proceso sąlygų ir kt. Toliau pateikiamas paprastas šių trijų technologijų paaiškinimas ir palyginimas.
1. LPCVD (žemo slėgio CVD)
Principas: CVD procesas žemo slėgio sąlygomis. Jo principas yra įpurkšti reakcijos dujas į reakcijos kamerą vakuume arba žemo slėgio aplinkoje, suskaidyti arba reaguoti dujas aukštoje temperatūroje ir suformuoti kietą plėvelę, nusodintą ant pagrindo paviršiaus. Kadangi žemas slėgis sumažina dujų susidūrimą ir turbulenciją, pagerėja plėvelės vienodumas ir kokybė. LPCVD plačiai naudojamas silicio dioksido (LTO TEOS), silicio nitrido (Si3N4), polisilicio (POLY), fosfosilikatinio stiklo (BSG), borofosfosilikatinio stiklo (BPSG), legiruoto polisilicio, grafeno, anglies nanovamzdelių ir kitose plėvelėse.
Savybės:
▪ Proceso temperatūra: paprastai tarp 500–900°C, proceso temperatūra yra santykinai aukšta;
▪ Dujų slėgio diapazonas: žemo slėgio aplinka 0,1–10 Torr;
▪ Plėvelės kokybė: aukšta kokybė, geras vienodumas, geras tankis ir nedaug defektų;
▪ Nusėdimo greitis: lėtas nusėdimo greitis;
▪ Vienodumas: tinka dideliems pagrindams, vienodas nusodinimas;
Privalumai ir trūkumai:
▪ Gali nusodinti labai vienodas ir tankias plėveles;
▪ Gerai veikia ant didelių matmenų pagrindo, tinka masinei gamybai;
▪ Maža kaina;
▪ Aukšta temperatūra, netinka karščiui jautrioms medžiagoms;
▪ Nusėdimo greitis yra lėtas, o išeiga santykinai maža.
2. PECVD (plazmoje patobulintas CVD)
Principas: Naudokite plazmą, kad suaktyvintumėte dujų fazės reakcijas esant žemesnei temperatūrai, jonizuokite ir skaidykite molekules reakcijos dujose, o tada ant pagrindo paviršiaus nusodinkite plonas plėveles. Plazmos energija gali labai sumažinti reakcijai reikalingą temperatūrą ir turi platų pritaikymo spektrą. Galima paruošti įvairias metalines, neorganines ir organines plėveles.
Savybės:
▪ Proceso temperatūra: paprastai tarp 200–400°C, temperatūra santykinai žema;
▪ Dujų slėgio diapazonas: paprastai nuo šimtų mTorr iki kelių torų;
▪ Plėvelės kokybė: nors plėvelės vienodumas yra geras, plėvelės tankis ir kokybė nėra tokie geri kaip LPCVD dėl defektų, kuriuos gali įnešti plazma;
▪ Nusodinimo greitis: didelis greitis, didelis gamybos efektyvumas;
▪ Vienodumas: šiek tiek prastesnis už LPCVD ant didelių matmenų pagrindo;
Privalumai ir trūkumai:
▪ Plonos plėvelės gali būti nusodinamos žemesnėje temperatūroje, tinka šilumai jautrioms medžiagoms;
▪ Greitas nusodinimo greitis, tinka efektyviai gamybai;
▪ Lankstus procesas, plėvelės savybės gali būti valdomos koreguojant plazmos parametrus;
▪ Plazmoje gali atsirasti plėvelės defektų, pvz., skylučių arba nevienodumo;
▪ Palyginti su LPCVD, plėvelės tankis ir kokybė yra šiek tiek prastesni.
3. HDP-CVD (didelio tankio plazmos CVD)
Principas: speciali PECVD technologija. HDP-CVD (taip pat žinomas kaip ICP-CVD) gali pagaminti didesnį plazmos tankį ir kokybę nei tradicinė PECVD įranga esant žemesnei nusodinimo temperatūrai. Be to, HDP-CVD užtikrina beveik nepriklausomą jonų srauto ir energijos valdymą, pagerina tranšėjos ar skylių užpildymo galimybes sudėtingam plėvelės nusodinimui, pavyzdžiui, antirefleksinėms dangoms, mažos dielektrinės konstantos medžiagų nusodinimui ir kt.
Savybės:
▪ Proceso temperatūra: kambario temperatūra iki 300 ℃, proceso temperatūra labai žema;
▪ Dujų slėgio diapazonas: nuo 1 iki 100 mTorr, mažesnis nei PECVD;
▪ Plėvelės kokybė: didelis plazmos tankis, aukšta plėvelės kokybė, geras vienodumas;
▪ Nusėdimo greitis: nusėdimo greitis yra tarp LPCVD ir PECVD, šiek tiek didesnis nei LPCVD;
▪ Vienodumas: dėl didelio tankio plazmos plėvelės vienodumas yra puikus, tinka sudėtingos formos pagrindo paviršiams;
Privalumai ir trūkumai:
▪ Galiu nusodinti aukštos kokybės plėveles žemesnėje temperatūroje, labai tinka šilumai jautrioms medžiagoms;
▪ Puikus plėvelės vienodumas, tankis ir paviršiaus lygumas;
▪ Didesnis plazmos tankis pagerina nusodinimo vienodumą ir plėvelės savybes;
▪ Sudėtinga įranga ir didesnė kaina;
▪ Nusodinimo greitis yra lėtas, o didesnė plazmos energija gali sukelti nedidelę žalą.
Kviečiame visus klientus iš viso pasaulio apsilankyti pas mus tolesnei diskusijai!
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
Paskelbimo laikas: 2024-12-03