SiC substraat CVD-kilekatteks

Keemiline aurustamine-sadestamine

Keemilise aurustamise-sadestamise (CVD) oksiid on lineaarne kasvuprotsess, mille käigus lähtegaas sadestab reaktoris vahvlile õhukese kile. Kasvuprotsess on madalal temperatuuril ja selle kasvutempo on palju suuremtermiline oksiid. Samuti toodab see palju õhemaid ränidioksiidi kihte, kuna kile kantakse maha, mitte ei kasvatata. Selle protsessi käigus saadakse suure elektritakistusega kile, mis sobib paljude muude rakenduste hulgas suurepäraselt kasutamiseks IC-des ja MEMS-seadmetes.

Keemiline aurustamine-sadestamine (CVD) oksiid viiakse läbi, kui on vaja välist kihti, kuid ränisubstraati ei pruugi olla võimalik oksüdeerida.

Keemilise aurustamise-sadestamise kasv:

CVD kasv toimub siis, kui gaas või aur (prekursor) sisestatakse madala temperatuuriga reaktorisse, kus vahvlid on paigutatud kas vertikaalselt või horisontaalselt. Gaas liigub läbi süsteemi ja jaotub ühtlaselt üle vahvlite pinna. Kui need prekursorid liiguvad läbi reaktori, hakkavad vahvlid neid oma pinnale absorbeerima.

Kui lähteained on kogu süsteemis ühtlaselt jaotunud, algavad substraatide pinnal keemilised reaktsioonid. Need keemilised reaktsioonid algavad saartena ja protsessi jätkudes saared kasvavad ja ühinevad, et luua soovitud kile. Keemilised reaktsioonid tekitavad vahvlite pinnale biprodukte, mis hajuvad üle piirkihi ja voolavad reaktorist välja, jättes alles vaid vahvlid, millel on ladestunud kilekate.

Joonis 1

Keemilise aurustamise-sadestamise eelised:

• Madala temperatuuriga kasvuprotsess.
• Kiire sadestuskiirus (eriti APCVD).
• Ei pea olema ränisubstraat.
• Hea sammude katvus (eriti PECVD).

Joonis 2
Ränidioksiidi sadestumine vs kasv

Keemilise aurustamise kohta lisateabe saamiseks või hinnapakkumise küsimiseks palunVÕTKE SVM-iga ühendusttäna rääkida meie müügimeeskonna liikmega.

CVD tüübid

LPCVD

Madalrõhuga keemiline aur-sadestamine on standardne keemiline aur-sadestamine ilma survestamiseta. Peamine erinevus LPCVD ja teiste CVD meetodite vahel on sadestustemperatuur. LPCVD kasutab kilede sadestamiseks kõrgeimat temperatuuri, tavaliselt üle 600 °C.

Madala rõhuga keskkond loob väga ühtlase kile, millel on kõrge puhtus, reprodutseeritavus ja homogeensus. Seda tehakse vahemikus 10–1000 Pa, samas kui standardne ruumirõhk on 101 325 Pa. Temperatuur määrab nende kilede paksuse ja puhtuse, kõrgemate temperatuuride tulemuseks on paksemad ja puhtamad kiled.

• Levinud deponeeritud filmid:polüräni, legeeritud ja legeerimata oksiidid,nitriidid.

PECVD

Plasma täiustatud keemiline aur-sadestamine on madala temperatuuri ja suure kiletihedusega sadestamise tehnika. PECVD toimub CVD reaktoris plasma lisamisega, mis on suure vabade elektronide sisaldusega (~50%) osaliselt ioniseeritud gaas. See on madala temperatuuriga sadestamise meetod, mis toimub vahemikus 100°C – 400°C. PECVD-d saab läbi viia madalatel temperatuuridel, kuna vabade elektronide energia dissotsieerib reaktiivseid gaase, moodustades vahvli pinnale kile.

See sadestamismeetod kasutab kahte erinevat tüüpi plasmat:

1. Külm (mittetermiline): elektronidel on kõrgem temperatuur kui neutraalsetel osakestel ja ioonidel. See meetod kasutab elektronide energiat, muutes rõhku sadestuskambris.
2. Termiline: elektronidel on sama temperatuur kui sadestuskambris olevatel osakestel ja ioonidel.

Sadestuskambri sees saadetakse vahvli kohal ja all olevate elektroodide vahel raadiosageduslik pinge. See laeb elektronid ja hoiab neid soovitud kile sadestamiseks ergastatavas olekus.

PECVD kaudu kilede kasvatamiseks on neli sammu:

1. Asetage märklaud sadestuskambris olevale elektroodile.
2. Sisestage kambrisse reaktiivgaasid ja sadestuselemendid.
3. Saatke plasma elektroodide vahel ja rakendage plasma ergastamiseks pinget.
4. Reaktiivne gaas dissotsieerub ja reageerib vahvli pinnaga, moodustades õhukese kile, kõrvalsaadused hajuvad kambrist välja.

• Levinud sadestatud kiled: ränioksiidid, ränitriid, amorfne räni,ränioksünitriidid (Si_xO_yN_z).

APCVD

Atmosfäärirõhul keemiline aur-sadestamine on madala temperatuuriga sadestamise tehnika, mis toimub ahjus standardse atmosfäärirõhu juures. Nagu teised CVD meetodid, nõuab APCVD sadestuskambris lähtegaasi, seejärel tõuseb temperatuur aeglaselt, et katalüüsida reaktsioone vahvli pinnal ja sadestada õhuke kile. Selle meetodi lihtsuse tõttu on sellel väga kõrge sadestuskiirus.

• Levinud sadestatud kiled: legeeritud ja legeerimata ränioksiidid, räninitriidid. Kasutatakse ka sisselõõmutamine.

HDP CVD

Suure tihedusega plasma keemiline aurustamine-sadestamine on PECVD versioon, mis kasutab suurema tihedusega plasmat, mis võimaldab vahvlitel sadestuskambris reageerida veelgi madalama temperatuuriga (80°C-150°C). See loob ka suurepäraste kaeviku täitmise võimalustega kile.

• Levinud sadestatud kiled: ränidioksiid (SiO₂), räninitriid (Si₃N₄),ränikarbiid (SiC).

SACVD

Subatmosfäärirõhul keemiline aur-sadestamine erineb teistest meetoditest, kuna see toimub allpool standardset ruumirõhku ja kasutab osooni (O₃), mis aitab reaktsiooni katalüüsida. Sadestamisprotsess toimub kõrgemal rõhul kui LPCVD, kuid madalamal kui APCVD, vahemikus umbes 13 300 Pa kuni 80 000 Pa. SACVD-kiledel on kõrge sadestumiskiirus ja see paraneb temperatuuri tõustes kuni umbes 490 °C-ni, mil see hakkab langema. .

• Levinud deponeeritud filmid:BPSG, PSG,TEOS.

Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd on Hiinas üks suurimaid ränikarbiidkeraamika uusi materjalilahendusi. SiC tehniline keraamika: Moh'i kõvadus on 9 (New Moh'i kõvadus on 13), suurepärane vastupidavus erosioonile ja korrosioonile, suurepärane kulumiskindlus – vastupidavus ja antioksüdatsioon. SiC toote kasutusiga on 4–5 korda pikem kui 92% alumiiniumoksiidi materjalil. RBSiC MOR on 5–7 korda suurem kui SNBSC oma, seda saab kasutada keerukamate kujundite jaoks. Pakkumise protsess on kiire, tarne on nagu lubatud ja kvaliteet on ületamatu. Püüame alati oma eesmärke vaidlustada ja anname oma südamed ühiskonnale tagasi.