Podłoże SiC do powlekania metodą CVD

Osadzanie chemiczne z fazy gazowej

Tlenek chemiczny osadzony z fazy gazowej (CVD) to liniowy proces wzrostu, w którym gaz prekursorowy osadza cienką warstwę na płytce w reaktorze. Proces wzrostu przebiega w niskiej temperaturze i ma znacznie wyższą szybkość wzrostu w porównaniu dotlenek termiczny. Produkuje również znacznie cieńsze warstwy dwutlenku krzemu, ponieważ film jest deponowany, a nie hodowany. Proces ten wytwarza film o wysokiej rezystancji elektrycznej, który świetnie nadaje się do stosowania w układach scalonych i urządzeniach MEMS, wśród wielu innych zastosowań.

Osadzanie tlenku metodą chemicznego osadzania z fazy gazowej (CVD) stosuje się, gdy potrzebna jest warstwa zewnętrzna, ale podłoże krzemowe może nie być utlenione.

Wzrost metodą osadzania chemicznego z fazy gazowej:

Wzrost CVD następuje, gdy gaz lub para (prekursor) jest wprowadzany do reaktora niskotemperaturowego, w którym płytki są ułożone pionowo lub poziomo. Gaz przemieszcza się przez system i równomiernie rozprowadza się po powierzchni płytek. Gdy te prekursory przemieszczają się przez reaktor, płytki zaczynają je absorbować na swojej powierzchni.

Gdy prekursory rozprowadzą się równomiernie w całym systemie, reakcje chemiczne rozpoczynają się wzdłuż powierzchni substratów. Te reakcje chemiczne rozpoczynają się jako wyspy, a w miarę trwania procesu wyspy rosną i łączą się, tworząc pożądany film. Reakcje chemiczne tworzą produkty uboczne na powierzchni płytek, które dyfundują przez warstwę graniczną i wypływają z reaktora, pozostawiając tylko płytki z osadzoną powłoką filmową.

Rysunek 1

Zalety osadzania chemicznego z fazy gazowej:

• Proces wzrostu w niskiej temperaturze.
• Szybka szybkość depozycji (szczególnie APCVD).
• Nie musi to być podłoże silikonowe.
• Dobre pokrycie stopni (szczególnie PECVD).

Rysunek 2
Osadzanie się dwutlenku krzemu a wzrost

Aby uzyskać więcej informacji na temat osadzania chemicznego z fazy gazowej lub poprosić o wycenę, prosimy o kontakt:KONTAKT SVMdziś, aby porozmawiać z członkiem naszego zespołu sprzedaży.

Rodzaje CVD

LPCVD

Niskociśnieniowe chemiczne osadzanie z fazy gazowej to standardowy proces chemicznego osadzania z fazy gazowej bez ciśnienia. Główną różnicą między LPCVD a innymi metodami CVD jest temperatura osadzania. LPCVD wykorzystuje najwyższą temperaturę do osadzania filmów, zwykle powyżej 600°C.

Środowisko niskiego ciśnienia tworzy bardzo jednorodną powłokę o wysokiej czystości, powtarzalności i jednorodności. Odbywa się to w zakresie 10–1000 Pa, podczas gdy standardowe ciśnienie w pomieszczeniu wynosi 101 325 Pa. Temperatura określa grubość i czystość tych powłok, a wyższe temperatury skutkują grubszymi i czystszymi powłokami.

• Najczęściej składane filmy:polisilikon, tlenki domieszkowane i niedomieszkowane,azotki.

PECVD

Osadzanie chemiczne z fazy gazowej wspomagane plazmą to technika osadzania w niskiej temperaturze i dużej gęstości warstw. PECVD odbywa się w reaktorze CVD z dodatkiem plazmy, która jest częściowo zjonizowanym gazem o wysokiej zawartości wolnych elektronów (~50%). Jest to metoda osadzania w niskiej temperaturze, która odbywa się w zakresie od 100°C do 400°C. PECVD można wykonywać w niskich temperaturach, ponieważ energia z wolnych elektronów dysocjuje reaktywne gazy, tworząc warstwę na powierzchni płytki.

W tej metodzie osadzania stosuje się dwa różne rodzaje plazmy:

1. Zimna (nietermiczna): elektrony mają wyższą temperaturę niż neutralne cząstki i jony. Ta metoda wykorzystuje energię elektronów poprzez zmianę ciśnienia w komorze osadzania.
2. Termiczne: elektrony mają taką samą temperaturę jak cząstki i jony w komorze osadzania.

Wewnątrz komory osadzania napięcie o częstotliwości radiowej jest przesyłane między elektrodami powyżej i poniżej płytki. Ładuje to elektrony i utrzymuje je w stanie wzbudzonym w celu osadzania pożądanej warstwy.

Uprawa filmów metodą PECVD przebiega w czterech etapach:

1. Umieść płytkę docelową na elektrodzie wewnątrz komory osadzania.
2. Wprowadzić do komory gazy reaktywne i elementy osadowe.
3. Przesyła się plazmę pomiędzy elektrody i przykłada napięcie w celu wzbudzenia plazmy.
4. Reaktywny gaz dysocjuje i reaguje z powierzchnią płytki, tworząc cienką warstwę; produkty uboczne dyfundują z komory.

• Najczęściej osadzane warstwy: tlenki krzemu, azotek krzemu, krzem amorficzny,tlenoazotki krzemu (Si_xO_yN_z).

APCVD

Osadzanie chemiczne z fazy gazowej pod ciśnieniem atmosferycznym to technika osadzania w niskiej temperaturze, która odbywa się w piecu przy standardowym ciśnieniu atmosferycznym. Podobnie jak inne metody CVD, APCVD wymaga gazu prekursorowego wewnątrz komory osadzania, a następnie temperatura powoli wzrasta, aby katalizować reakcje na powierzchni płytki i osadzać cienką warstwę. Ze względu na prostotę tej metody ma ona bardzo wysoką szybkość osadzania.

• Powszechnie osadzane warstwy: domieszkowane i niedomieszkowane tlenki krzemu, azotki krzemu. Stosowane również wwyżarzanie.

HDP CVD

Osadzanie chemiczne z fazy gazowej o wysokiej gęstości plazmy jest wersją PECVD, która wykorzystuje plazmę o wyższej gęstości, co pozwala waflom reagować w jeszcze niższej temperaturze (pomiędzy 80°C-150°C) w komorze osadzania. Tworzy to również film o doskonałych możliwościach wypełniania rowków.

• Najczęściej osadzane warstwy: dwutlenek krzemu (SiO₂), azotek krzemu (Si₃N₄),węglik krzemu (SiC).

SACVD

Osadzanie chemiczne z fazy gazowej pod ciśnieniem atmosferycznym różni się od innych metod, ponieważ zachodzi poniżej standardowego ciśnienia w pomieszczeniu i wykorzystuje ozon (O₃) w celu katalizowania reakcji. Proces osadzania odbywa się pod wyższym ciśnieniem niż LPCVD, ale niższym niż APCVD, pomiędzy około 13 300 Pa a 80 000 Pa. Folie SACVD mają wysoką szybkość osadzania, która poprawia się wraz ze wzrostem temperatury do około 490°C, w którym to momencie zaczyna spadać.

• Najczęściej składane filmy:BPSG, PSG,TEOS.

Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd jest jednym z największych rozwiązań w zakresie nowych materiałów ceramicznych z węglika krzemu w Chinach. Ceramika techniczna SiC: twardość w skali Mohsa wynosi 9 (nowa twardość w skali Mohsa wynosi 13), z doskonałą odpornością na erozję i korozję, doskonałą odpornością na ścieranie i antyutlenianiem. Żywotność produktu SiC jest 4 do 5 razy dłuższa niż materiału z 92% tlenku glinu. MOR RBSiC jest 5 do 7 razy większy niż SNBSC, można go używać do bardziej złożonych kształtów. Proces wyceny jest szybki, dostawa jest zgodna z obietnicą, a jakość jest niezrównana. Zawsze staramy się stawiać czoła naszym celom i oddajemy nasze serca społeczeństwu.