SiC substrate ສໍາລັບການເຄືອບຮູບເງົາ CVD

ການປ່ອຍອາຍພິດເຄມີ

ການປ່ອຍອາຍພິດທາງເຄມີ (CVD) ອອກໄຊແມ່ນຂະບວນການການຂະຫຍາຍຕົວເສັ້ນຊື່ທີ່ອາຍແກັສຄາຣະວາຂອງຄາຣະວາຈະຝາກຮູບເງົາບາງໆໃສ່ wafer ໃນເຕົາປະຕິກອນ. ຂະ​ບວນ​ການ​ຂະ​ຫຍາຍ​ຕົວ​ແມ່ນ​ອຸນ​ຫະ​ພູມ​ຕ​່​ໍ​າ​ແລະ​ມີ​ອັດ​ຕາ​ການ​ຂະ​ຫຍາຍ​ຕົວ​ສູງ​ກວ່າ​ເມື່ອ​ທຽບ​ໃສ່​ອົກຊີຄວາມຮ້ອນ. ມັນຍັງຜະລິດຊັ້ນຊິລິໂຄນໄດອອກໄຊທີ່ບາງກວ່າຫຼາຍເພາະວ່າຮູບເງົາໄດ້ຖືກ deposted, ແທນທີ່ຈະປູກ. ຂະບວນການນີ້ຜະລິດຮູບເງົາທີ່ມີຄວາມຕ້ານທານໄຟຟ້າສູງ, ເຊິ່ງດີຫຼາຍສໍາລັບການນໍາໃຊ້ໃນ ICs ແລະອຸປະກອນ MEMS, ໃນບັນດາຄໍາຮ້ອງສະຫມັກອື່ນໆຈໍານວນຫຼາຍ.

ການປ່ອຍອາຍພິດທາງເຄມີ (CVD) ອອກໄຊແມ່ນປະຕິບັດໃນເວລາທີ່ຕ້ອງການຊັ້ນພາຍນອກແຕ່ substrate ຊິລິໂຄນອາດຈະບໍ່ສາມາດໄດ້ຮັບການ oxidized.

ການຂະຫຍາຍຕົວຂອງການປ່ອຍອາຍພິດເຄມີ:

ການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ CVD ເກີດຂື້ນໃນເວລາທີ່ອາຍແກັສຫຼື vapor (ຄາຣະວາ) ຖືກນໍາເຂົ້າໄປໃນເຕົາປະຕິກອນອຸນຫະພູມຕ່ໍາບ່ອນທີ່ wafers ຖືກຈັດລຽງຕາມແນວຕັ້ງຫຼືແນວນອນ. ອາຍແກັສເຄື່ອນຍ້າຍຜ່ານລະບົບແລະແຈກຢາຍຢ່າງເທົ່າທຽມກັນໃນທົ່ວຫນ້າດິນຂອງ wafers. ໃນຂະນະທີ່ທາດຄາຣະວາເຫຼົ່ານີ້ເຄື່ອນທີ່ຜ່ານເຕົາປະຕິກອນ, wafers ເລີ່ມຕົ້ນດູດພວກມັນໃສ່ຫນ້າດິນ.

ເມື່ອຕົວຕັ້ງຕົວຕີໄດ້ແຈກຢາຍຢ່າງເທົ່າທຽມກັນໃນທົ່ວລະບົບ, ປະຕິກິລິຍາເຄມີເລີ່ມຕົ້ນຕາມພື້ນຜິວຂອງຊັ້ນຍ່ອຍ. ປະຕິກິລິຍາເຄມີເຫຼົ່ານີ້ເລີ່ມຕົ້ນເປັນເກາະ, ແລະໃນຂະນະທີ່ຂະບວນການຍັງສືບຕໍ່, ເກາະດອນຈະເລີນເຕີບໂຕແລະປະສົມປະສານເພື່ອສ້າງຮູບເງົາທີ່ຕ້ອງການ. ປະຕິກິລິຍາທາງເຄມີສ້າງຜະລິດຕະພັນ biproducts ຢູ່ເທິງຫນ້າຂອງ wafers, ເຊິ່ງແຜ່ລາມໄປທົ່ວຊັ້ນຊາຍແດນແລະໄຫຼອອກຈາກເຕົາປະຕິກອນ, ຊຶ່ງເຮັດໃຫ້ພຽງແຕ່ wafers ທີ່ມີການເຄືອບຮູບເງົາທີ່ຝາກໄວ້.

ຮູບ 1

ຜົນປະໂຫຍດຂອງການປ່ອຍອາຍພິດທາງເຄມີ:

• ຂະບວນການເຕີບໂຕຂອງອຸນຫະພູມຕ່ໍາ.
• ອັດຕາເງິນຝາກໄວ (ໂດຍສະເພາະ APCVD).
• ບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງເປັນ substrate ຊິລິໂຄນ.
• ການຄຸ້ມຄອງຂັ້ນຕອນທີ່ດີ (ໂດຍສະເພາະ PECVD).

ຮູບທີ 2
ການປ່ອຍຊິລິໂຄນໄດອອກໄຊທຽບກັບການເຕີບໂຕ

ສໍາ​ລັບ​ຂໍ້​ມູນ​ເພີ່ມ​ເຕີມ​ກ່ຽວ​ກັບ vapor deposition ຂອງ​ສານ​ເຄ​ມີ​ຫຼື​ເພື່ອ​ຮ້ອງ​ຂໍ​ການ​ອ້າງ​ອີງ​, ກະ​ລຸ​ນາ​ຕິດຕໍ່ SVMມື້ນີ້ເພື່ອລົມກັບສະມາຊິກຂອງທີມຂາຍຂອງພວກເຮົາ.

ປະເພດຂອງ CVD

LPCVD

ການປ່ອຍອາຍສານເຄມີທີ່ມີຄວາມກົດດັນຕ່ໍາແມ່ນຂະບວນການປ່ອຍອາຍພິດສານເຄມີມາດຕະຖານໂດຍບໍ່ມີການກົດດັນ. ຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ ສຳ ຄັນລະຫວ່າງ LPCVD ແລະວິທີການ CVD ອື່ນໆແມ່ນອຸນຫະພູມຂອງເງິນຝາກ. LPCVD ໃຊ້ອຸນຫະພູມສູງສຸດເພື່ອຝາກຮູບເງົາ, ໂດຍປົກກະຕິແມ່ນສູງກວ່າ 600 ອົງສາ C.

ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີຄວາມກົດດັນຕ່ໍາສ້າງຮູບເງົາທີ່ເປັນເອກະພາບຫຼາຍທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງ, ການແຜ່ພັນ, ແລະຄວາມເປັນເອກະພາບ. ອັນນີ້ແມ່ນປະຕິບັດລະຫວ່າງ 10 – 1,000 Pa, ໃນຂະນະທີ່ຄວາມດັນຫ້ອງມາດຕະຖານແມ່ນ 101,325 Pa.

• ຮູບເງົາທົ່ວໄປທີ່ຝາກໄວ້:ໂພລີຊິລິຄອນ, doped & undoped oxides,nitrides.

PECVD

plasma ປັບປຸງ vapor deposition ສານເຄມີເປັນອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ເຕັກນິກການຝາກຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຮູບເງົາສູງ. PECVD ເກີດຂື້ນໃນເຕົາປະຕິກອນ CVD ດ້ວຍການເພີ່ມ plasma, ເຊິ່ງເປັນອາຍແກັສ ionized ບາງສ່ວນທີ່ມີປະລິມານເອເລັກໂຕຣນິກສູງ (~50%). ນີ້​ແມ່ນ​ວິ​ທີ​ການ​ເກັບ​ກໍາ​ອຸນ​ຫະ​ພູມ​ຕ​່​ໍ​າ​ທີ່​ເກີດ​ຂຶ້ນ​ໃນ​ລະ​ຫວ່າງ 100 ° C - 400 ° C. PECVD ສາມາດປະຕິບັດໄດ້ໃນອຸນຫະພູມຕ່ໍາເນື່ອງຈາກວ່າພະລັງງານຈາກເອເລັກໂຕຣນິກຟຣີ dissociates ອາຍແກັສ reactive ປະກອບເປັນຮູບເງົາກ່ຽວກັບຫນ້າດິນ wafer.

ວິທີການຝັງຕົວນີ້ໃຊ້ສອງປະເພດຂອງ plasma ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ:

1. ເຢັນ (ບໍ່ມີຄວາມຮ້ອນ): ເອເລັກໂຕຣນິກມີອຸນຫະພູມສູງກວ່າອະນຸພາກທີ່ເປັນກາງ ແລະ ion. ວິທີການນີ້ໃຊ້ພະລັງງານຂອງອິເລັກຕອນໂດຍການປ່ຽນແປງຄວາມກົດດັນໃນຫ້ອງ deposition.
2. ຄວາມຮ້ອນ: ເອເລັກໂຕຣນິກແມ່ນອຸນຫະພູມດຽວກັນກັບອະນຸພາກແລະ ion ຢູ່ໃນຫ້ອງ deposition.

ພາຍໃນຫ້ອງເກັບມ້ຽນ, ແຮງດັນຄວາມຖີ່ວິທະຍຸຖືກສົ່ງລະຫວ່າງ electrodes ຂ້າງເທິງແລະດ້ານລຸ່ມຂອງ wafer. ນີ້ຄິດຄ່າເອເລັກໂຕຣນິກແລະເຮັດໃຫ້ພວກເຂົາຢູ່ໃນສະຖານະທີ່ຫນ້າຕື່ນເຕັ້ນເພື່ອຝາກຮູບເງົາທີ່ຕ້ອງການ.

ມີສີ່ຂັ້ນຕອນເພື່ອຂະຫຍາຍຮູບເງົາຜ່ານ PECVD:

1. ວາງ wafer ເປົ້າຫມາຍໃສ່ electrode ພາຍໃນຫ້ອງ deposition.
2. ແນະນໍາທາດອາຍຜິດປະຕິກິລິຍາ ແລະ ອົງປະກອບຂອງເງິນຝາກຢູ່ໃນຫ້ອງ.
3. ສົ່ງ plasma ລະຫວ່າງ electrodes ແລະນໍາໃຊ້ແຮງດັນເພື່ອກະຕຸ້ນ plasma.
4. ອາຍແກັສ Reactive dissociates ແລະ reacts ກັບຫນ້າດິນ wafer ເພື່ອສ້າງເປັນຮູບເງົາບາງໆ, ຜະລິດຕະພັນ byproducts ກະຈາຍອອກຈາກຫ້ອງ.

• ຮູບເງົາທົ່ວໄປທີ່ຝາກໄວ້: ຊິລິຄອນ oxides, silicon nitride, amorphous silicon,ຊິລິໂຄນອົກຊີໄນໄຕຣດ (Si_xO_yN_z).

APCVD

ການຖິ້ມທາດເຄມີຂອງຄວາມກົດດັນບັນຍາກາດແມ່ນເຕັກນິກການລະບາຍຄວາມຮ້ອນຕ່ໍາທີ່ເກີດຂື້ນໃນເຕົາເຜົາທີ່ຄວາມກົດດັນຂອງບັນຍາກາດມາດຕະຖານ. ເຊັ່ນດຽວກັນກັບວິທີການ CVD ອື່ນໆ, APCVD ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີອາຍແກັສ precursor ພາຍໃນຫ້ອງ deposition, ຫຼັງຈາກນັ້ນອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນຊ້າໆເພື່ອ catalyze ປະຕິກິລິຍາຢູ່ດ້ານ wafer ແລະຝາກຮູບເງົາບາງໆ. ເນື່ອງຈາກຄວາມງ່າຍດາຍຂອງວິທີການນີ້, ມັນມີອັດຕາເງິນຝາກສູງຫຼາຍ.

• ຮູບເງົາທົ່ວໄປຝາກ: doped ແລະ undoped silicon oxides, silicon nitrides. ຍັງໃຊ້ໃນການຫົດ.

HDP CVD

ການປ່ອຍອາຍສານເຄມີໃນ plasma ທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນສູງແມ່ນຮຸ່ນຂອງ PECVD ທີ່ໃຊ້ plasma ຄວາມຫນາແຫນ້ນທີ່ສູງກວ່າ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ wafers ສາມາດປະຕິກິລິຍາກັບອຸນຫະພູມຕ່ໍາກວ່າ (ລະຫວ່າງ 80 ° C - 150 ° C) ພາຍໃນຫ້ອງເກັບມ້ຽນ. ອັນນີ້ຍັງສ້າງຮູບເງົາທີ່ມີຄວາມສາມາດໃນການຕື່ມຂໍ້ມູນ trench ທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່.

• ຮູບເງົາທົ່ວໄປທີ່ຝາກໄວ້: ຊິລິໂຄນໄດອອກໄຊ (SiO₂), silicon nitride (Si₃N₄),ຊິລິຄອນຄາໄບ (SiC).

SACVD

ການປ່ອຍອາຍພິດສານເຄມີຄວາມກົດດັນ subatmospheric ແຕກຕ່າງຈາກວິທີການອື່ນໆເນື່ອງຈາກວ່າມັນເກີດຂຶ້ນພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນຫ້ອງມາດຕະຖານແລະນໍາໃຊ້ໂອໂຊນ (O₃) ເພື່ອຊ່ວຍກະຕຸ້ນປະຕິກິລິຍາ. ຂັ້ນຕອນການຊຶມເຊື້ອເກີດຂຶ້ນໃນຄວາມກົດດັນທີ່ສູງກວ່າ LPCVD ແຕ່ຕ່ໍາກວ່າ APCVD, ລະຫວ່າງປະມານ 13,300 Pa ແລະ 80,000 Pa. ຮູບເງົາ SACVD ມີອັດຕາການຊຶມເຊື້ອສູງແລະປັບປຸງເມື່ອອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນຈົນກ່ວາປະມານ 490 ° C, ໃນເວລານັ້ນມັນເລີ່ມຫຼຸດລົງ. .

• ຮູບເງົາທົ່ວໄປທີ່ຝາກໄວ້:BPSG, PSG,TEOS.

Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd ເປັນຫນຶ່ງໃນທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດ silicon carbide ceramic ວິທີແກ້ໄຂວັດສະດຸໃຫມ່ໃນປະເທດຈີນ. ເຊລາມິກທາງວິຊາການ SiC: ຄວາມແຂງຂອງ Moh ແມ່ນ 9 (ຄວາມແຂງຂອງ Moh ໃຫມ່ແມ່ນ 13), ມີຄວາມຕ້ານທານທີ່ດີເລີດຕໍ່ການເຊາະເຈື່ອນແລະການກັດກ່ອນ, ການຂັດດີເລີດ - ການຕໍ່ຕ້ານແລະການຕ້ານການຜຸພັງ. ຊີວິດການບໍລິການຂອງຜະລິດຕະພັນ SiC ແມ່ນ 4 ຫາ 5 ເທົ່າຂອງວັດສະດຸອາລູມິນຽມຍາວກວ່າ 92%. MOR ຂອງ RBSiC ແມ່ນ 5 ຫາ 7 ເທົ່າຂອງ SNBSC, ມັນສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບຮູບຮ່າງທີ່ສັບສົນຫຼາຍ. ຂະ​ບວນ​ການ​ວົງ​ຢືມ​ແມ່ນ​ວ່ອງ​ໄວ​, ການ​ຈັດ​ສົ່ງ​ແມ່ນ​ຕາມ​ທີ່​ໄດ້​ສັນ​ຍາ​ໄວ້​ແລະ​ຄຸນ​ນະ​ພາບ​ແມ່ນ​ບໍ່​ມີ​ອັນ​ດັບ​ສອງ​. ພວກເຮົາສະເຫມີພະຍາຍາມທ້າທາຍເປົ້າຫມາຍຂອງພວກເຮົາແລະໃຫ້ຫົວໃຈຂອງພວກເຮົາກັບຄືນສູ່ສັງຄົມ.