Substrat de SiC per a recobriment de pel·lícula CVD

Deposició de vapor químic

L'òxid de deposició de vapor químic (CVD) és un procés de creixement lineal on un gas precursor diposita una pel·lícula fina sobre una hòstia en un reactor. El procés de creixement és de baixa temperatura i té una taxa de creixement molt més alta en comparació ambòxid tèrmic. També produeix capes de diòxid de silici molt més primes perquè la pel·lícula es deposa, en lloc de créixer. Aquest procés produeix una pel·lícula amb una alta resistència elèctrica, ideal per utilitzar-la en ICs i dispositius MEMS, entre moltes altres aplicacions.

L'òxid de deposició de vapor químic (CVD) es realitza quan es necessita una capa externa però és possible que el substrat de silici no es pugui oxidar.

Creixement de la deposició de vapor químic:

El creixement CVD es produeix quan s'introdueix un gas o vapor (precursor) en un reactor de baixa temperatura on les hòsties es disposen verticalment o horitzontalment. El gas es mou pel sistema i es distribueix uniformement per la superfície de les hòsties. A mesura que aquests precursors es mouen pel reactor, les hòsties comencen a absorbir-les a la seva superfície.

Un cop els precursors s'han distribuït uniformement per tot el sistema, comencen les reaccions químiques al llarg de la superfície dels substrats. Aquestes reaccions químiques comencen com a illes i, a mesura que el procés continua, les illes creixen i es fusionen per crear la pel·lícula desitjada. Les reaccions químiques creen subproductes a la superfície de les hòsties, que es difonen a través de la capa límit i flueixen fora del reactor, deixant només les hòsties amb el seu recobriment de pel·lícula dipositat.

Figura 1

Beneficis de la deposició de vapor químic:

• Procés de creixement a baixa temperatura.
• Velocitat de deposició ràpida (especialment APCVD).
• No ha de ser un substrat de silici.
• Bona cobertura de pas (especialment PECVD).

Figura 2
Deposició de diòxid de silici vs. creixement

Per obtenir més informació sobre la deposició química de vapor o per sol·licitar un pressupost, si us plauCONTACTE SVMavui per parlar amb un membre del nostre equip de vendes.

Tipus de CVD

LPCVD

La deposició de vapor químic a baixa pressió és un procés estàndard de deposició de vapor químic sense pressurització. La diferència principal entre LPCVD i altres mètodes CVD és la temperatura de deposició. LPCVD utilitza la temperatura més alta per dipositar pel·lícules, normalment per sobre dels 600 °C.

L'entorn de baixa pressió crea una pel·lícula molt uniforme amb una gran puresa, reproductibilitat i homogeneïtat. Això es realitza entre 10 i 1.000 Pa, mentre que la pressió estàndard de l'habitació és de 101.325 Pa. La temperatura determina el gruix i la puresa d'aquestes pel·lícules, amb temperatures més altes que donen lloc a pel·lícules més gruixudes i pures.

• Pel·lícules habituals dipositades:polisilici, òxids dopats i no dopats,nitrurs.

PECVD

La deposició de vapor químic millorat per plasma és una tècnica de deposició de pel·lícula d'alta densitat i baixa temperatura. El PECVD té lloc en un reactor CVD amb l'addició de plasma, que és un gas parcialment ionitzat amb un alt contingut d'electrons lliures (~50%). Aquest és un mètode de deposició a baixa temperatura que té lloc entre 100 °C i 400 °C. El PECVD es pot realitzar a baixes temperatures perquè l'energia dels electrons lliures dissocia els gasos reactius per formar una pel·lícula a la superfície de l'hòstia.

Aquest mètode de deposició utilitza dos tipus diferents de plasma:

1. Fred (no tèrmic): els electrons tenen una temperatura més alta que les partícules neutres i els ions. Aquest mètode utilitza l'energia dels electrons canviant la pressió a la cambra de deposició.
2. Tèrmica: els electrons tenen la mateixa temperatura que les partícules i els ions de la cambra de deposició.

Dins de la cambra de deposició, la tensió de radiofreqüència s'envia entre els elèctrodes per sobre i per sota de l'hòstia. Això carrega els electrons i els manté en un estat excitable per tal de dipositar la pel·lícula desitjada.

Hi ha quatre passos per fer créixer pel·lícules mitjançant PECVD:

1. Col·loqueu l'hòstia objectiu en un elèctrode dins de la cambra de deposició.
2. Introduir gasos reactius i elements de deposició a la cambra.
3. Envia plasma entre elèctrodes i aplica tensió per excitar el plasma.
4. El gas reactiu es dissocia i reacciona amb la superfície de l'hòstia per formar una pel·lícula fina, els subproductes es difonen fora de la cambra.

• Pel·lícules habituals dipositades: òxids de silici, nitrur de silici, silici amorf,oxinitrurs de silici (Si_xO_yN_z).

APCVD

La deposició química de vapor a pressió atmosfèrica és una tècnica de deposició a baixa temperatura que té lloc en un forn a pressió atmosfèrica estàndard. Igual que altres mètodes CVD, APCVD requereix un gas precursor dins de la cambra de deposició, després la temperatura augmenta lentament per catalitzar les reaccions a la superfície de l'hòstia i dipositar una pel·lícula fina. A causa de la senzillesa d'aquest mètode, té una taxa de deposició molt alta.

• Pel·lícules habituals dipositades: òxids de silici dopats i no dopats, nitrurs de silici. També s'utilitza arecuit.

HDP CVD

La deposició de vapor químic de plasma d'alta densitat és una versió de PECVD que utilitza un plasma de densitat més alta, que permet que les hòsties reaccionin amb una temperatura encara més baixa (entre 80 °C i 150 °C) dins de la cambra de deposició. Això també crea una pel·lícula amb grans capacitats d'ompliment de trinxeres.

• Pel·lícules habituals dipositades: diòxid de silici (SiO₂), nitrur de silici (Si₃N₄),carbur de silici (SiC).

SACVD

La deposició química de vapor a pressió subatmosfèrica difereix d'altres mètodes perquè té lloc per sota de la pressió estàndard de l'habitació i utilitza ozó (O₃) per ajudar a catalitzar la reacció. El procés de deposició té lloc a una pressió superior a la LPCVD però inferior a l'APCVD, entre uns 13.300 Pa i 80.000 Pa. Les pel·lícules SACVD tenen una velocitat de deposició elevada i que millora a mesura que augmenta la temperatura fins a uns 490 °C, moment en què comença a disminuir. .

• Pel·lícules habituals dipositades:BPSG, PSG,TEOS.

Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd és una de les solucions de nous materials ceràmics de carbur de silici més grans a la Xina. Ceràmica tècnica SiC: la duresa de Moh és 9 (la duresa de New Moh és 13), amb una excel·lent resistència a l'erosió i la corrosió, excel·lent resistència a l'abrasió i antioxidació. La vida útil del producte SiC és de 4 a 5 vegades més llarga que el 92% del material d'alúmina. El MOR de RBSiC és de 5 a 7 vegades el de SNBSC, es pot utilitzar per a formes més complexes. El procés de cotització és ràpid, el lliurament és el promès i la qualitat és insuperable. Sempre persistim a desafiar els nostres objectius i retornar el cor a la societat.