CVD පටල ආලේපනය සඳහා SiC උපස්ථරය

රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් වීම

රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් වීම (CVD) ඔක්සයිඩ් යනු රේඛීය වර්ධන ක්‍රියාවලියක් වන අතර එහිදී පූර්වගාමී වායුවක් ප්‍රතික්‍රියාකාරකයක ඇති වේෆරයක් මත තුනී පටලයක් තැන්පත් කරයි. වර්ධන ක්‍රියාවලිය අඩු උෂ්ණත්වයක් වන අතර එය හා සසඳන විට ඉතා ඉහළ වර්ධන වේගයක් ඇතතාප ඔක්සයිඩ්. චිත්‍රපටය වැඩීමට වඩා ඉවත් කර ඇති නිසා එය තුනී සිලිකන් ඩයොක්සයිඩ් ස්ථර ද නිපදවයි. මෙම ක්‍රියාවලිය ඉහළ විද්‍යුත් ප්‍රතිරෝධයක් සහිත චිත්‍රපටයක් නිෂ්පාදනය කරයි, එය වෙනත් බොහෝ යෙදුම් අතර ICs සහ MEMS උපාංගවල භාවිතයට විශිෂ්ටයි.

රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීම (CVD) ඔක්සයිඩ් බාහිර ස්ථරයක් අවශ්‍ය වූ විට සිදු කරනු ලබන නමුත් සිලිකන් උපස්ථරය ඔක්සිකරණය කිරීමට නොහැකි විය හැක.

රසායනික වාෂ්ප තැන්පතු වර්ධනය:

සිරස් අතට හෝ තිරස් අතට වේෆර් සකස් කර ඇති අඩු උෂ්ණත්ව ප්‍රතික්‍රියාකාරකයකට වායුවක් හෝ වාෂ්පයක් (පූර්වගාමී) හඳුන්වා දුන් විට CVD වර්ධනය සිදුවේ. වායුව පද්ධතිය හරහා ගමන් කරන අතර වේෆර්වල මතුපිට ඒකාකාරව බෙදා හරිනු ලැබේ. මෙම පූර්වගාමීන් ප්‍රතික්‍රියාකාරකය හරහා ගමන් කරන විට, වේෆර් ඒවා ඒවායේ මතුපිටට අවශෝෂණය කර ගැනීමට පටන් ගනී.

පූර්වගාමීන් පද්ධතිය පුරා ඒකාකාරව බෙදා හැරීමෙන් පසු, උපස්ථර මතුපිට දිගේ රසායනික ප්රතික්රියා ආරම්භ වේ. මෙම රසායනික ප්‍රතික්‍රියා ආරම්භ වන්නේ දූපත් ලෙස වන අතර, ක්‍රියාවලිය අඛණ්ඩව සිදු වන විට, දූපත් වර්ධනය වී අපේක්ෂිත චිත්‍රපටය නිර්මාණය කිරීමට ඒකාබද්ධ වේ. රසායනික ප්‍රතික්‍රියා මඟින් වේෆර්වල මතුපිට ද්වි නිෂ්පාදන නිර්මාණය කරයි, ඒවා මායිම් ස්ථරය හරහා විසිරී ප්‍රතික්‍රියාකාරකයෙන් පිටතට ගලා යයි, ඒවායේ තැන්පත් වූ පටල ආලේපනය සහිත වේෆර් පමණක් ඉතිරි වේ.

රූපය 1

රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් වීමේ ප්‍රතිලාභ:

• අඩු උෂ්ණත්ව වර්ධන ක්රියාවලිය.
• වේගවත් තැන්පත් වීමේ අනුපාතය (විශේෂයෙන් APCVD).
• සිලිකන් උපස්ථරයක් විය යුතු නැත.
• හොඳ පියවර ආවරණය (විශේෂයෙන් PECVD).

රූපය 2
වර්ධනයට එරෙහිව සිලිකන් ඩයොක්සයිඩ් තැන්පත් වීම

රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් වීම පිළිබඳ වැඩි විස්තර සඳහා හෝ උපුටා දැක්වීමක් ඉල්ලා සිටීමට, කරුණාකරSVM අමතන්නඅද අපගේ විකුණුම් කණ්ඩායමේ සාමාජිකයෙකු සමඟ කතා කිරීමට.

CVD වර්ග

LPCVD

අඩු පීඩන රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීම පීඩනයකින් තොරව සම්මත රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීමේ ක්රියාවලියකි. LPCVD සහ අනෙකුත් CVD ක්‍රම අතර ඇති ප්‍රධාන වෙනස වන්නේ තැන්පත් වීමේ උෂ්ණත්වයයි. LPCVD චිත්‍රපට තැන්පත් කිරීම සඳහා ඉහළම උෂ්ණත්වය භාවිතා කරයි, සාමාන්‍යයෙන් 600°C ට වැඩි.

අඩු පීඩන පරිසරය ඉහළ සංශුද්ධතාවය, ප්රතිනිෂ්පාදනය සහ සමජාතීයතාවයෙන් යුත් ඉතා ඒකාකාර චිත්රපටයක් නිර්මාණය කරයි. මෙය 10 - 1,000 Pa අතර සිදු කෙරෙන අතර සම්මත කාමර පීඩනය 101,325 Pa වේ. උෂ්ණත්වය මෙම චිත්‍රපටවල ඝනකම සහ සංශුද්ධතාවය තීරණය කරයි, ඉහළ උෂ්ණත්වයන් ඝන සහ පිරිසිදු චිත්‍රපට ඇති කරයි.

• තැන්පත් කර ඇති පොදු චිත්‍රපට:පොලිසිලිකන්, මාත්‍රණය කළ සහ ඉවත් නොකළ ඔක්සයිඩ,නයිට්රයිඩ.

PECVD

ප්ලාස්මා වැඩි දියුණු කරන ලද රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීම අඩු උෂ්ණත්ව, ඉහළ පටල ඝනත්ව තැන්පත් කිරීමේ තාක්ෂණයකි. PECVD ප්ලාස්මා එකතු කිරීම සමඟ CVD ප්‍රතික්‍රියාකාරකයක් තුළ සිදු වේ, එය ඉහළ නිදහස් ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්තර්ගතයක් (~50%) සහිත අර්ධ වශයෙන් අයනීකෘත වායුවකි. මෙය 100°C - 400°C අතර සිදුවන අඩු උෂ්ණත්ව තැන්පත් කිරීමේ ක්‍රමයකි. PECVD අඩු උෂ්ණත්වවලදී සිදු කළ හැක, මන්ද නිදහස් ඉලෙක්ට්‍රෝන වලින් ලැබෙන ශක්තිය ප්‍රතික්‍රියාකාරක වායූන් විඝටනය කර වේෆර් මතුපිට පටලයක් සාදනු ලබයි.

මෙම තැන්පත් කිරීමේ ක්‍රමය ප්ලාස්මා වර්ග දෙකක් භාවිතා කරයි:

1. සීතල (තාප නොවන): ඉලෙක්ට්‍රෝන උදාසීන අංශු සහ අයන වලට වඩා වැඩි උෂ්ණත්වයක් ඇත. මෙම ක්රමය තැන්පත් කුටියේ පීඩනය වෙනස් කිරීම මගින් ඉලෙක්ට්රෝන ශක්තිය භාවිතා කරයි.
2. තාප: ඉලෙක්ට්‍රෝන යනු තැන්පත් කුටියේ ඇති අංශු සහ අයන වලට සමාන උෂ්ණත්වයකි.

තැන්පත් කිරීමේ කුටිය ඇතුළත, රේඩියෝ-සංඛ්‍යාත වෝල්ටීයතාව වේෆරයට ඉහළින් සහ පහළින් ඉලෙක්ට්‍රෝඩ අතර යවනු ලැබේ. මෙමගින් ඉලෙක්ට්‍රෝන ආරෝපණය කර අපේක්ෂිත චිත්‍රපටය තැන්පත් කිරීම සඳහා උද්දීපනය කළ හැකි තත්වයක තබා ගනී.

PECVD හරහා චිත්‍රපට වර්ධනය කිරීමට පියවර හතරක් ඇත:

1. තැන්පත් කුටීරය තුළ ඉලෙක්ට්‍රෝඩයක් මත ඉලක්ක වේෆරය තබන්න.
2. කුටියට ප්රතික්රියාකාරක වායු සහ තැන්පත් කිරීමේ මූලද්රව්ය හඳුන්වා දීම.
3. ඉලෙක්ට්රෝඩ අතර ප්ලාස්මා යවා ප්ලාස්මා උද්දීපනය කිරීමට වෝල්ටීයතාවයක් යොදන්න.
4. ප්‍රතික්‍රියා වායුව විඝටනය වී වේෆර් මතුපිට සමඟ ප්‍රතික්‍රියා කර තුනී පටලයක් සාදයි, අතුරු නිෂ්පාදන කුටීරයෙන් පිටතට විසිරී යයි.

• තැන්පත් කරන ලද පොදු චිත්‍රපට: සිලිකන් ඔක්සයිඩ්, සිලිකන් නයිට්‍රයිඩ්, අස්ඵටික සිලිකන්,සිලිකන් ඔක්සිනයිට්රයිඩ (Si_xO_yN_z).

APCVD

වායුගෝලීය පීඩන රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් වීම යනු සම්මත වායුගෝලීය පීඩනයකදී උදුනක සිදුවන අඩු උෂ්ණත්ව තැන්පත් කිරීමේ තාක්ෂණයකි. අනෙකුත් CVD ක්‍රම මෙන්, APCVD සඳහා තැන්පත් කුටීරය තුළ පූර්වගාමී වායුවක් අවශ්‍ය වේ, එවිට වේෆර් මතුපිට ප්‍රතික්‍රියා උත්ප්‍රේරක කිරීමට සහ තුනී පටලයක් තැන්පත් කිරීමට උෂ්ණත්වය සෙමෙන් ඉහළ යයි. මෙම ක්රමයේ සරල බව නිසා එය ඉතා ඉහළ තැන්පත් අනුපාතයක් ඇත.

• තැන්පත් කරන ලද පොදු චිත්‍රපට: මාත්‍රණය කළ සහ නොකැඩූ සිලිකන් ඔක්සයිඩ්, සිලිකන් නයිට්‍රයිඩ. තුළ ද භාවිතා වේනිර්වින්දනය.

HDP CVD

අධි ඝනත්ව ප්ලාස්මා රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් වීම යනු වැඩි ඝනත්ව ප්ලාස්මාවක් භාවිතා කරන PECVD අනුවාදයකි, එමඟින් තැන්පත් කුටීරය තුළ ඊටත් වඩා අඩු උෂ්ණත්වයක් (80°C-150°C අතර) සමඟ ප්‍රතික්‍රියා කිරීමට වේෆර්වලට ඉඩ සලසයි. මෙය විශාල අගල් පිරවීමේ හැකියාවන් සහිත චිත්‍රපටයක් ද නිර්මාණය කරයි.

• තැන්පත් කරන ලද පොදු චිත්‍රපට: සිලිකන් ඩයොක්සයිඩ් (SiO₂), සිලිකන් නයිට්රයිඩ් (Si₃N₄),සිලිකන් කාබයිඩ් (SiC).

SACVD

උප වායුගෝලීය පීඩන රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් වීම අනෙකුත් ක්‍රමවලට වඩා වෙනස් වන්නේ එය සම්මත කාමර පීඩනයට වඩා පහළින් සිදුවන අතර ඕසෝන් (O₃) ප්‍රතික්‍රියාව උත්ප්‍රේරණය කිරීමට උපකාරී වේ. තැන්පත් කිරීමේ ක්‍රියාවලිය LPCVD ට වඩා වැඩි පීඩනයකින් සිදු වන නමුත් APCVD ට වඩා අඩු, 13,300 Pa සහ 80,000 Pa අතර වේ. SACVD චිත්‍රපට ඉහළ තැන්පත් වීමේ අනුපාතයක් ඇති අතර උෂ්ණත්වය 490°C පමණ දක්වා වැඩි වන විට වැඩි දියුණු වන අතර එම අවස්ථාවේ දී එය අඩු වීමට පටන් ගනී. .

• තැන්පත් කර ඇති පොදු චිත්‍රපට:BPSG, PSG,TEOS.

Shandong Zhongpeng Special Ceramics Co., Ltd යනු චීනයේ විශාලතම සිලිකන් කාබයිඩ් සෙරමික් නව ද්‍රව්‍ය විසඳුම් වලින් එකකි. SiC තාක්ෂණික පිඟන් මැටි: Moh හි දෘඪතාව 9 (New Moh හි දෘඪතාව 13), ඛාදනය හා විඛාදනයට විශිෂ්ට ප්රතිරෝධයක් සහිතව, විශිෂ්ට ඝර්ෂණය - ප්රතිරෝධය සහ ප්රති-ඔක්සිකාරකය. SiC නිෂ්පාදනයේ සේවා කාලය 92% ඇලුමිනා ද්‍රව්‍යයට වඩා 4 සිට 5 ගුණයකින් වැඩි වේ. RBSiC හි MOR SNBSC මෙන් 5 සිට 7 ගුණයක් වන අතර එය වඩාත් සංකීර්ණ හැඩතල සඳහා භාවිතා කළ හැක. මිල කැඳවීමේ ක්‍රියාවලිය ඉක්මන් වේ, බෙදා හැරීම පොරොන්දු වූ පරිදි වන අතර ගුණාත්මකභාවය කිසිවකට නොදෙවෙනි වේ. අපි සෑම විටම අපගේ අරමුණු වලට අභියෝග කරමින් අපගේ හදවත් නැවත සමාජයට ලබා දෙන්නෙමු.