CVD ଫିଲ୍ମ ଆବରଣ ପାଇଁ SiC ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍

ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା

ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା ​​(CVD) ଅକ୍ସାଇଡ୍ ଏକ ରେଖୀୟ ବୃଦ୍ଧି ପ୍ରକ୍ରିୟା ଯେଉଁଠାରେ ଏକ ପୂର୍ବଗାମୀ ଗ୍ୟାସ ଏକ ରିଆକ୍ଟରରେ ଏକ ୱେଫର ଉପରେ ଏକ ପତଳା ଫିଲ୍ମ ଜମା କରେ। ଏହି ବୃଦ୍ଧି ପ୍ରକ୍ରିୟା କମ୍ ତାପମାତ୍ରାରେ ହୋଇଥାଏ ଏବଂ ତୁଳନାରେ ଏହାର ବୃଦ୍ଧି ହାର ବହୁତ ଅଧିକ ଥାଏ।ଥର୍ମାଲ୍ ଅକ୍ସାଇଡ୍। ଏହା ବହୁତ ପତଳା ସିଲିକନ୍ ଡାଇଅକ୍ସାଇଡ୍ ସ୍ତର ମଧ୍ୟ ଉତ୍ପାଦନ କରେ କାରଣ ଫିଲ୍ମଟି ବଢ଼ିବା ପରିବର୍ତ୍ତେ ଡିପୋଷ୍ଟ ହୋଇଥାଏ। ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ଏକ ଉଚ୍ଚ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ପ୍ରତିରୋଧ ସହିତ ଏକ ଫିଲ୍ମ ଉତ୍ପାଦନ ହୁଏ, ଯାହା IC ଏବଂ MEMS ଡିଭାଇସଗୁଡ଼ିକରେ ବ୍ୟବହାର ପାଇଁ ଉତ୍ତମ, ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଅନେକ ପ୍ରୟୋଗ ମଧ୍ୟରେ।

ଯେତେବେଳେ ଏକ ବାହ୍ୟ ସ୍ତର ଆବଶ୍ୟକ ହୁଏ କିନ୍ତୁ ସିଲିକନ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଅକ୍ସିଡାଇଜ୍ ହୋଇପାରିବ ନାହିଁ, ସେତେବେଳେ ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ନିକ୍ଷେପଣ (CVD) ଅକ୍ସାଇଡ୍ କରାଯାଏ।

ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା ​​ବୃଦ୍ଧି:

ଯେତେବେଳେ ଏକ ଗ୍ୟାସ କିମ୍ବା ବାଷ୍ପ (ପୂର୍ବକ) ଏକ ନିମ୍ନ ତାପମାତ୍ରା ରିଆକ୍ଟରରେ ପ୍ରବେଶ କରାଯାଏ ଯେଉଁଠାରେ ୱାଫରଗୁଡ଼ିକ ଭୂଲମ୍ବ କିମ୍ବା ଭୂସମାନ୍ତର ଭାବରେ ବ୍ୟବସ୍ଥା କରାଯାଏ। ଗ୍ୟାସ ସିଷ୍ଟମ ମାଧ୍ୟମରେ ଗତି କରେ ଏବଂ ୱାଫରଗୁଡ଼ିକର ପୃଷ୍ଠରେ ସମାନ ଭାବରେ ବଣ୍ଟନ କରେ। ଏହି ପୂର୍ବକମାନେ ରିଆକ୍ଟର ମଧ୍ୟ ଦେଇ ଗତି କରିବା ସମୟରେ, ୱାଫରଗୁଡ଼ିକ ସେମାନଙ୍କୁ ସେମାନଙ୍କ ପୃଷ୍ଠରେ ଶୋଷିତ କରିବାକୁ ଆରମ୍ଭ କରନ୍ତି।

ପୂର୍ବବର୍ତ୍ତୀଗୁଡ଼ିକ ସମଗ୍ର ସିଷ୍ଟମରେ ସମାନ ଭାବରେ ବଣ୍ଟନ ହେବା ପରେ, ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍‌ଗୁଡ଼ିକର ପୃଷ୍ଠରେ ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଆରମ୍ଭ ହୁଏ। ଏହି ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକ ଦ୍ୱୀପ ଭାବରେ ଆରମ୍ଭ ହୁଏ, ଏବଂ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଜାରି ରହିବା ସହିତ, ଦ୍ୱୀପଗୁଡ଼ିକ ବଢ଼ିଥାଏ ଏବଂ ଇଚ୍ଛିତ ଫିଲ୍ମ ସୃଷ୍ଟି କରିବା ପାଇଁ ମିଶ୍ରଣ ହୁଏ। ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକ ୱେଫର୍ସର ପୃଷ୍ଠରେ ଦ୍ୱି-ଉତ୍ପାଦ ସୃଷ୍ଟି କରେ, ଯାହା ସୀମା ସ୍ତର ଦେଇ ବିସ୍ତାରିତ ହୁଏ ଏବଂ ରିଆକ୍ଟରରୁ ବାହାରକୁ ପ୍ରବାହିତ ହୁଏ, କେବଳ ୱେଫର୍ସଗୁଡ଼ିକରେ ସେମାନଙ୍କର ଜମା ହୋଇଥିବା ଫିଲ୍ମ ଆବରଣ ରହିଯାଏ।

ଚିତ୍ର 1

ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମାର ଲାଭ:

• କମ୍ ତାପମାତ୍ରାରେ ବୃଦ୍ଧି ପ୍ରକ୍ରିୟା।
• ଦ୍ରୁତ ଜମା ହାର (ବିଶେଷକରି APCVD)।
• ଏହା ସିଲିକନ୍ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ହେବା ଆବଶ୍ୟକ ନାହିଁ।
• ଭଲ ଷ୍ଟେପ୍ କଭରେଜ୍ (ବିଶେଷକରି PECVD)।

ଚିତ୍ର ୨
ସିଲିକନ୍ ଡାଇଅକ୍ସାଇଡ୍ ଜମା ବନାମ ବୃଦ୍ଧି

ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା ​​ବିଷୟରେ ଅଧିକ ସୂଚନା ପାଇଁ କିମ୍ବା ଏକ ମୂଲ୍ୟ ଅନୁରୋଧ କରିବାକୁ, ଦୟାକରିSVM ସହ ଯୋଗାଯୋଗ କରନ୍ତୁଆଜି ଆମ ବିକ୍ରୟ ଦଳର ଜଣେ ସଦସ୍ୟଙ୍କ ସହ କଥା ହେବା ପାଇଁ।

CVD ର ପ୍ରକାରଭେଦ

LPCVDName

ନିମ୍ନ ଚାପ ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା ​​ହେଉଛି ଚାପ ବିନା ଏକ ମାନକ ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା ​​ପ୍ରକ୍ରିୟା। LPCVD ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ CVD ପଦ୍ଧତି ମଧ୍ୟରେ ମୁଖ୍ୟ ପାର୍ଥକ୍ୟ ହେଉଛି ଜମା ତାପମାତ୍ରା। LPCVD ଫିଲ୍ମ ଜମା କରିବା ପାଇଁ ସର୍ବାଧିକ ତାପମାତ୍ରା ବ୍ୟବହାର କରେ, ସାଧାରଣତଃ 600°C ଉପରେ।

ନିମ୍ନ-ଚାପ ପରିବେଶ ଉଚ୍ଚ ଶୁଦ୍ଧତା, ପୁନଃଉତ୍ପାଦନକ୍ଷମତା ଏବଂ ଏକରୂପତା ସହିତ ଏକ ସମାନ ଫିଲ୍ମ ସୃଷ୍ଟି କରେ। ଏହା 10 - 1,000 Pa ମଧ୍ୟରେ କରାଯାଏ, ଯେତେବେଳେ ମାନକ କୋଠରୀ ଚାପ 101,325 Pa। ତାପମାତ୍ରା ଏହି ଫିଲ୍ମଗୁଡ଼ିକର ଘନତା ଏବଂ ଶୁଦ୍ଧତା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରେ, ଅଧିକ ତାପମାତ୍ରା ସହିତ ଘନ ଏବଂ ଅଧିକ ଶୁଦ୍ଧ ଫିଲ୍ମ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ।

• ଜମା ହୋଇଥିବା ସାଧାରଣ ଚଳଚ୍ଚିତ୍ର:ପଲିସିଲିକନ୍, ଡୋପଡ୍ ଏବଂ ଅନଡୋପ୍ଡ୍ ଅକ୍ସାଇଡ୍,ନାଇଟ୍ରାଇଡ୍.

ପିଇସିଭିଡି

ପ୍ଲାଜ୍ମା ବର୍ଦ୍ଧିତ ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା ​​ଏକ ନିମ୍ନ ତାପମାତ୍ରା, ଉଚ୍ଚ ଫିଲ୍ମ ଘନତା ଜମା କୌଶଳ। PECVD ଏକ CVD ରିଆକ୍ଟରରେ ପ୍ଲାଜ୍ମା ଯୋଡାଯାଇ ଘଟେ, ଯାହା ଏକ ଆଂଶିକ ଆୟନକୃତ ଗ୍ୟାସ ଯାହାର ମୁକ୍ତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ ପରିମାଣ (~50%) ଅଧିକ। ଏହା ଏକ ନିମ୍ନ ତାପମାତ୍ରା ଜମା ପଦ୍ଧତି ଯାହା 100°C - 400°C ମଧ୍ୟରେ ଘଟେ। PECVD କମ୍ ତାପମାତ୍ରାରେ କରାଯାଇପାରିବ କାରଣ ମୁକ୍ତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନରୁ ଶକ୍ତି ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଶୀଳ ଗ୍ୟାସଗୁଡ଼ିକୁ ବିଚ୍ଛିନ୍ନ କରି ୱେଫର ପୃଷ୍ଠରେ ଏକ ଫିଲ୍ମ ତିଆରି କରେ।

ଏହି ଜମା ପଦ୍ଧତିରେ ଦୁଇଟି ଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର ପ୍ଲାଜମା ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ:

1. ଥଣ୍ଡା (ଅଣ-ତାପୀୟ): ନିରପେକ୍ଷ କଣିକା ଏବଂ ଆୟନଗୁଡ଼ିକ ତୁଳନାରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନଗୁଡ଼ିକର ତାପମାତ୍ରା ଅଧିକ ଥାଏ। ଏହି ପଦ୍ଧତିରେ ଡିପୋଜିସନ ଚାମ୍ବରରେ ଚାପ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରି ଇଲେକ୍ଟ୍ରନର ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ।
2. ତାପଜ: ଇଲେକ୍ଟ୍ରନଗୁଡିକ ଜମା ପ୍ରକୋଷ୍ଠରେ ଥିବା କଣିକା ଏବଂ ଆୟନଗୁଡିକର ତାପମାତ୍ରା ସହିତ ସମାନ।

ଡିପୋଜିସନ୍ ଚାମ୍ବର ଭିତରେ, ୱେଫରର ଉପରେ ଏବଂ ତଳେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ମଧ୍ୟରେ ରେଡିଓ-ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ଭୋଲଟେଜ୍ ପଠାଯାଏ। ଏହା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନଗୁଡ଼ିକୁ ଚାର୍ଜ କରେ ଏବଂ ଇଚ୍ଛିତ ଫିଲ୍ମ ଜମା କରିବା ପାଇଁ ସେମାନଙ୍କୁ ଏକ ଉତ୍ତେଜକ ଅବସ୍ଥାରେ ରଖେ।

PECVD ମାଧ୍ୟମରେ ଚଳଚ୍ଚିତ୍ର ବିକାଶ ପାଇଁ ଚାରୋଟି ପଦକ୍ଷେପ ଅଛି:

1. ଡିପୋଜିସନ୍ ଚାମ୍ବର ଭିତରେ ଏକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଉପରେ ଟାର୍ଗେଟ୍ ୱେଫର ରଖନ୍ତୁ।
2. ଚାମ୍ବରରେ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଶୀଳ ଗ୍ୟାସ ଏବଂ ଜମା ଉପାଦାନ ପ୍ରବେଶ କରାନ୍ତୁ।
3. ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ମଧ୍ୟରେ ପ୍ଲାଜମା ପଠାନ୍ତୁ ଏବଂ ପ୍ଲାଜମାକୁ ଉତ୍ତେଜିତ କରିବା ପାଇଁ ଭୋଲଟେଜ ପ୍ରୟୋଗ କରନ୍ତୁ।
4. ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଶୀଳ ଗ୍ୟାସ୍ ବିଚ୍ଛିନ୍ନ ହୋଇ ୱାଫର ପୃଷ୍ଠ ସହିତ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରି ଏକ ପତଳା ଫିଲ୍ମ ତିଆରି କରେ, ଉପ-ଉତ୍ପାଦଗୁଡ଼ିକ ଚାମ୍ବର ବାହାରକୁ ବିସ୍ତାରିତ ହୁଏ।

• ଜମା ହୋଇଥିବା ସାଧାରଣ ଫିଲ୍ମ: ସିଲିକନ୍ ଅକ୍ସାଇଡ୍, ସିଲିକନ୍ ନାଇଟ୍ରାଇଡ୍, ଆମୋରଫସ୍ ସିଲିକନ୍,ସିଲିକନ୍ ଅକ୍ସିନାଇଟ୍ରାଇଡ୍ (Si)_xO_yN_z).

ଏପିସିଭିଡି

ବାୟୁମଣ୍ଡଳୀୟ ଚାପ ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା ​​ଏକ ନିମ୍ନ ତାପମାତ୍ରା ଜମା କୌଶଳ ଯାହା ଏକ ଚୁଲିରେ ମାନକ ବାୟୁମଣ୍ଡଳୀୟ ଚାପରେ ଘଟେ। ଅନ୍ୟ CVD ପଦ୍ଧତି ପରି, APCVD ପାଇଁ ଜମା ଚାମ୍ବର ଭିତରେ ଏକ ପୂର୍ବଗାମୀ ଗ୍ୟାସ ଆବଶ୍ୟକ ହୁଏ, ତା'ପରେ ତାପମାତ୍ରା ଧୀରେ ଧୀରେ ବୃଦ୍ଧି ପାଏ ଯାହା ୱେଫର ପୃଷ୍ଠରେ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକୁ ଉତ୍ତେଜିତ କରେ ଏବଂ ଏକ ପତଳା ଫିଲ୍ମ ଜମା କରେ। ଏହି ପଦ୍ଧତିର ସରଳତା ଯୋଗୁଁ, ଏହାର ଜମା ହାର ବହୁତ ଅଧିକ।

• ଜମା ହୋଇଥିବା ସାଧାରଣ ଫିଲ୍ମ: ଡୋପ୍ ହୋଇଥିବା ଏବଂ ଅଣ୍ଡୋପ୍ ହୋଇଥିବା ସିଲିକନ୍ ଅକ୍ସାଇଡ୍, ସିଲିକନ୍ ନାଇଟ୍ରାଇଡ୍। ଏଥିରେ ମଧ୍ୟ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏଆନିଲିଂ.

HDP CVD

ଉଚ୍ଚ ଘନତା ପ୍ଲାଜ୍ମା ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା ​​ହେଉଛି PECVD ର ଏକ ସଂସ୍କରଣ ଯାହା ଏକ ଉଚ୍ଚ ଘନତା ପ୍ଲାଜ୍ମା ବ୍ୟବହାର କରେ, ଯାହା ୱେଫରଗୁଡ଼ିକୁ ଜମା ଚାମ୍ବର ମଧ୍ୟରେ ଆହୁରି କମ୍ ତାପମାତ୍ରା (80°C-150°C ମଧ୍ୟରେ) ସହିତ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରିବାକୁ ଅନୁମତି ଦିଏ। ଏହା ମହାନ ଟ୍ରେଞ୍ଚ ପୂରଣ କ୍ଷମତା ସହିତ ଏକ ଫିଲ୍ମ ମଧ୍ୟ ସୃଷ୍ଟି କରେ।

• ସାଧାରଣ ଫିଲ୍ମଗୁଡ଼ିକ ଜମା ହୋଇଛି: ସିଲିକନ୍ ଡାଇଅକ୍ସାଇଡ୍ (SiO₂), ସିଲିକନ୍ ନାଇଟ୍ରାଇଡ୍ (Si₃N₄),ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ (SiC).

SACVD

ଉପବାୟୁମଣ୍ଡଳୀୟ ଚାପ ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା ​​ଅନ୍ୟ ପଦ୍ଧତିଠାରୁ ଭିନ୍ନ କାରଣ ଏହା ମାନକ କୋଠରୀ ଚାପ ତଳେ ଘଟେ ଏବଂ ଓଜୋନ (O₃) ପ୍ରତିକ୍ରିୟାକୁ ଉତ୍ତେଜିତ କରିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରିବା ପାଇଁ। ଜମା ପ୍ରକ୍ରିୟା LPCVD ଅପେକ୍ଷା ଅଧିକ ଚାପରେ କିନ୍ତୁ APCVD ଅପେକ୍ଷା କମ୍ ଚାପରେ ଘଟେ, ପ୍ରାୟ 13,300 Pa ଏବଂ 80,000 Pa ମଧ୍ୟରେ। SACVD ଫିଲ୍ମଗୁଡ଼ିକର ଜମା ହାର ଅଧିକ ଥାଏ ଏବଂ ଏହା ତାପମାତ୍ରା ବୃଦ୍ଧି ସହିତ ପ୍ରାୟ 490°C ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଉନ୍ନତ ହୁଏ, ଯେଉଁଠାରେ ଏହା ହ୍ରାସ ପାଇବା ଆରମ୍ଭ କରେ।

• ଜମା ହୋଇଥିବା ସାଧାରଣ ଚଳଚ୍ଚିତ୍ର:ବିପିଏସଜି, ପିଏସଜି,ଟିଇଓଏସ୍.

ଶାଣ୍ଡୋଙ୍ଗ ଝୋଙ୍ଗପେଙ୍ଗ ସ୍ପେଶାଲ୍ ସେରାମିକ୍ସ କୋ., ଲିମିଟେଡ୍ ହେଉଛି ଚୀନ୍‌ର ସର୍ବବୃହତ ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ସେରାମିକ୍ ନୂତନ ସାମଗ୍ରୀ ସମାଧାନ ମଧ୍ୟରୁ ଗୋଟିଏ। SiC ବୈଷୟିକ ସେରାମିକ୍: Moh ର କଠିନତା 9 (New Moh ର କଠିନତା 13), କ୍ଷୟ ଏବଂ କ୍ଷୟ ପ୍ରତି ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ପ୍ରତିରୋଧ, ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଘର୍ଷଣ - ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ଆଣ୍ଟି-ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ସହିତ। SiC ଉତ୍ପାଦର ସେବା ଜୀବନ 92% ଆଲୁମିନା ସାମଗ୍ରୀ ଅପେକ୍ଷା 4 ରୁ 5 ଗୁଣ ଅଧିକ। RBSiC ର MOR SNBSC ର 5 ରୁ 7 ଗୁଣ ଅଧିକ, ଏହାକୁ ଅଧିକ ଜଟିଳ ଆକୃତି ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ। ଉଦ୍ଧୃତି ପ୍ରକ୍ରିୟା ଶୀଘ୍ର, ବିତରଣ ପ୍ରତିଶ୍ରୁତି ଅନୁଯାୟୀ ଏବଂ ଗୁଣବତ୍ତା ଅନନ୍ୟ। ଆମେ ସର୍ବଦା ଆମର ଲକ୍ଷ୍ୟକୁ ଚ୍ୟାଲେଞ୍ଜ କରିବାରେ ଲାଗିପଡ଼ିଥାଉ ଏବଂ ସମାଜକୁ ଆମର ହୃଦୟ ଫେରାଇ ଦେଉ।