SiC-substraat voor CVD-filmcoating

Chemische dampafzetting

Chemische dampdepositie (CVD) van oxide is een lineair groeiproces waarbij een precursorgas een dunne film afzet op een wafer in een reactor. Het groeiproces vindt plaats bij lage temperaturen en heeft een veel hogere groeisnelheid in vergelijking metthermisch oxideHet produceert ook veel dunnere siliciumdioxidelagen omdat de film wordt afgezet in plaats van gegroeid. Dit proces levert een film op met een hoge elektrische weerstand, wat zeer geschikt is voor gebruik in onder andere IC's en MEMS-apparaten.

Chemische dampdepositie (CVD) van oxide wordt uitgevoerd wanneer een externe laag nodig is, maar het siliciumsubstraat mogelijk niet kan worden geoxideerd.

Groei door chemische dampafzetting:

CVD-groei treedt op wanneer een gas of damp (precursor) in een lagetemperatuurreactor wordt gebracht, waar wafers verticaal of horizontaal zijn gerangschikt. Het gas beweegt door het systeem en verdeelt zich gelijkmatig over het oppervlak van de wafers. Terwijl deze precursors door de reactor bewegen, beginnen de wafers ze op hun oppervlak te absorberen.

Zodra de precursors gelijkmatig over het systeem verdeeld zijn, beginnen chemische reacties langs het oppervlak van de substraten. Deze chemische reacties beginnen als eilandjes, en naarmate het proces vordert, groeien de eilandjes en smelten ze samen om de gewenste film te vormen. Chemische reacties creëren bijproducten op het oppervlak van de wafers, die over de grenslaag diffunderen en uit de reactor stromen, waardoor alleen de wafers met hun afgezette filmlaag overblijven.

Figuur 1

Voordelen van chemische dampdepositie:

• Groeiproces bij lage temperaturen.
• Snelle depositiesnelheid (vooral APCVD).
• Het hoeft geen siliciumsubstraat te zijn.
• Goede stapdekking (vooral PECVD).

Figuur 2
Siliciumdioxide-afzetting versus groei

Voor meer informatie over chemische dampdepositie of om een ​​offerte aan te vragen, kunt u contact met ons opnemen.CONTACT SVMNeem vandaag nog contact op met een lid van ons verkoopteam.

Soorten CVD

LPCVD

Lagedruk chemische dampdepositie (CVD) is een standaard CVD-proces zonder druk. Het belangrijkste verschil tussen LPCVD en andere CVD-methoden is de depositietemperatuur. LPCVD gebruikt de hoogste temperatuur om films te deponeren, meestal boven de 600 °C.

De lage drukomgeving zorgt voor een zeer uniforme film met een hoge zuiverheid, reproduceerbaarheid en homogeniteit. Dit gebeurt bij een druk tussen 10 en 1.000 Pa, terwijl de standaard kamerdruk 101.325 Pa is. De temperatuur bepaalt de dikte en zuiverheid van deze films, waarbij hogere temperaturen resulteren in dikkere en zuiverdere films.

• Gewone gedeponeerde films:polysilicium, gedoteerde en ongedoteerde oxiden,nitriden.

PECVD

Plasma-versterkte chemische dampdepositie (PECVD) is een depositietechniek bij lage temperatuur en hoge filmdichtheid. PECVD vindt plaats in een CVD-reactor met de toevoeging van plasma, een gedeeltelijk geïoniseerd gas met een hoog gehalte aan vrije elektronen (~50%). Dit is een depositiemethode bij lage temperaturen die plaatsvindt bij temperaturen tussen 100°C en 400°C. PECVD kan bij lage temperaturen worden uitgevoerd omdat de energie van de vrije elektronen de reactieve gassen dissocieert en een film op het waferoppervlak vormt.

Bij deze depositiemethode worden twee verschillende soorten plasma gebruikt:

1. Koud (niet-thermisch): elektronen hebben een hogere temperatuur dan neutrale deeltjes en ionen. Deze methode gebruikt de energie van elektronen door de druk in de depositiekamer te veranderen.
2. Thermisch: elektronen hebben dezelfde temperatuur als de deeltjes en ionen in de afzettingskamer.

In de depositiekamer wordt radiofrequente spanning tussen elektroden boven en onder de wafer gestuurd. Dit laadt de elektronen op en houdt ze in een exciteerbare toestand om de gewenste film af te zetten.

Er zijn vier stappen voor het kweken van films via PECVD:

1. Plaats de doelwafer op een elektrode in de afzettingskamer.
2. Voeg reactieve gassen en afzettingselementen toe aan de kamer.
3. Stuur plasma tussen elektroden en pas spanning toe om het plasma te exciteren.
4. Reactief gas dissocieert en reageert met het waferoppervlak om een ​​dunne film te vormen; bijproducten diffunderen uit de kamer.

• Veel voorkomende afgezette films: siliciumoxiden, siliciumnitride, amorf silicium,siliciumoxynitriden (Si_xO_yN_z).

APCVD

Chemische dampdepositie bij atmosferische druk is een depositietechniek bij lage temperatuur die plaatsvindt in een oven bij normale atmosferische druk. Net als andere CVD-methoden vereist APCVD een precursorgas in de depositiekamer. Vervolgens stijgt de temperatuur langzaam om de reacties op het waferoppervlak te katalyseren en een dunne film af te zetten. Door de eenvoud van deze methode heeft deze een zeer hoge depositiesnelheid.

• Veel voorkomende afgezette films: gedoteerde en ongedoteerde siliciumoxiden, siliciumnitriden. Ook gebruikt ingloeien.

HDP CVD

High-density plasma chemical vapor deposition (CVD) is een vorm van PECVD die gebruikmaakt van een plasma met een hogere dichtheid, waardoor de wafers kunnen reageren bij een nog lagere temperatuur (tussen 80°C en 150°C) in de depositiekamer. Dit creëert ook een film met uitstekende sleufvulcapaciteiten.

• Veel voorkomende afgezette films: siliciumdioxide (SiO₂), siliciumnitride (Si₃N₄),siliciumcarbide (SiC).

SACVD

Chemische dampdepositie onder subatmosferische druk verschilt van andere methoden omdat het plaatsvindt onder de normale kamerdruk en gebruikmaakt van ozon (O₃) om de reactie te helpen katalyseren. Het afzettingsproces vindt plaats bij een hogere druk dan LPCVD, maar lager dan APCVD, tussen ongeveer 13.300 Pa en 80.000 Pa. SACVD-films hebben een hoge afzettingssnelheid, die verbetert naarmate de temperatuur stijgt tot ongeveer 490 °C, waarna deze begint af te nemen.

• Gewone gedeponeerde films:BPSG, PSG,TEOS.

Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd. is een van de grootste leveranciers van siliciumcarbidekeramiek in China. Technisch SiC-keramiek: Mohs hardheid is 9 (New Mohs hardheid is 13), met uitstekende erosie- en corrosiebestendigheid, uitstekende slijtvastheid en antioxidatie. De levensduur van SiC-producten is 4 tot 5 keer langer dan die van 92% aluminiumoxide. De MOR van RBSiC is 5 tot 7 keer die van SNBSC, waardoor het geschikt is voor complexere vormen. Het offerteproces verloopt snel, de levering is zoals beloofd en de kwaliteit is ongeëvenaard. We blijven onze doelen nastreven en geven onze harten terug aan de maatschappij.