พื้นผิว SiC สำหรับการเคลือบฟิล์มด้วยวิธี CVD
การตกตะกอนไอสารเคมี
การตกตะกอนไอสารเคมี (CVD) ของออกไซด์เป็นกระบวนการเติบโตเชิงเส้น โดยใช้ก๊าซตั้งต้นตกตะกอนเป็นฟิล์มบาง ๆ ลงบนแผ่นเวเฟอร์ในเครื่องปฏิกรณ์ กระบวนการเติบโตนี้เกิดขึ้นที่อุณหภูมิต่ำและมีอัตราการเติบโตสูงกว่ามากเมื่อเทียบกับกระบวนการอื่น ๆออกไซด์ความร้อนนอกจากนี้ กระบวนการนี้ยังผลิตชั้นซิลิคอนไดออกไซด์ที่บางกว่ามาก เนื่องจากฟิล์มถูกวางทับลงไป แทนที่จะเป็นการเจริญเติบโต กระบวนการนี้ทำให้ได้ฟิล์มที่มีความต้านทานไฟฟ้าสูง ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในวงจรรวม (IC) และอุปกรณ์ MEMS รวมถึงการใช้งานอื่นๆ อีกมากมาย
การสร้างชั้นออกไซด์ด้วยกระบวนการตกตะกอนไอสารเคมี (CVD) จะใช้วิธีเมื่อต้องการชั้นเคลือบภายนอก แต่พื้นผิวซิลิคอนอาจไม่สามารถเกิดออกซิเดชันได้
การเจริญเติบโตโดยกระบวนการตกตะกอนไอสารเคมี:
การเจริญเติบโตของผลึกด้วยวิธี CVD เกิดขึ้นเมื่อมีการนำก๊าซหรือไอระเหย (สารตั้งต้น) เข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์อุณหภูมิต่ำซึ่งมีแผ่นเวเฟอร์วางเรียงกันในแนวตั้งหรือแนวนอน ก๊าซจะเคลื่อนที่ผ่านระบบและกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอทั่วพื้นผิวของแผ่นเวเฟอร์ เมื่อสารตั้งต้นเหล่านี้เคลื่อนที่ผ่านเครื่องปฏิกรณ์ แผ่นเวเฟอร์ก็จะเริ่มดูดซับสารตั้งต้นเหล่านั้นลงบนพื้นผิวของมัน
เมื่อสารตั้งต้นกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งระบบ ปฏิกิริยาเคมีจะเริ่มต้นขึ้นตามพื้นผิวของวัสดุรองรับ ปฏิกิริยาเคมีเหล่านี้เริ่มต้นจากกลุ่มก้อนเล็กๆ และเมื่อกระบวนการดำเนินต่อไป กลุ่มก้อนเหล่านี้จะเติบโตและรวมตัวกันเพื่อสร้างฟิล์มที่ต้องการ ปฏิกิริยาเคมีจะสร้างผลพลอยได้บนพื้นผิวของแผ่นเวเฟอร์ ซึ่งจะแพร่กระจายข้ามชั้นขอบเขตและไหลออกจากเครื่องปฏิกรณ์ เหลือเพียงแผ่นเวเฟอร์ที่มีฟิล์มเคลือบอยู่
รูปที่ 1
ข้อดีของการเคลือบด้วยไอสารเคมี:
- กระบวนการเจริญเติบโตที่อุณหภูมิต่ำ
- อัตราการตกตะกอนที่รวดเร็ว (โดยเฉพาะ APCVD)
- ไม่จำเป็นต้องเป็นพื้นผิวซิลิคอน
- มีข้อมูลการทดสอบการเดินที่ดี (โดยเฉพาะ PECVD)
รูปที่ 2
การตกตะกอนของซิลิคอนไดออกไซด์เทียบกับการเจริญเติบโต
หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการตกตะกอนด้วยไอสารเคมี หรือต้องการขอใบเสนอราคา โปรดติดต่อเราติดต่อ SVMวันนี้เชิญพูดคุยกับสมาชิกทีมขายของเราได้เลยค่ะ
ประเภทของโรคหัวใจและหลอดเลือด
แอลพีซีวีดี
การตกตะกอนด้วยไอสารเคมีความดันต่ำ (LPCVD) เป็นกระบวนการตกตะกอนด้วยไอสารเคมีมาตรฐานที่ไม่ต้องใช้ความดัน ความแตกต่างหลักระหว่าง LPCVD กับวิธีการตกตะกอนด้วยไอสารเคมีอื่นๆ คือ อุณหภูมิในการตกตะกอน LPCVD ใช้อุณหภูมิสูงสุดในการตกตะกอนฟิล์ม โดยทั่วไปจะสูงกว่า 600°C
สภาพแวดล้อมที่มีความดันต่ำจะสร้างฟิล์มที่มีความสม่ำเสมอสูง มีความบริสุทธิ์สูง สามารถผลิตซ้ำได้ และเป็นเนื้อเดียวกัน กระบวนการนี้ดำเนินการที่ความดันระหว่าง 10 – 1,000 Pa ในขณะที่ความดันห้องปกติอยู่ที่ 101,325 Pa อุณหภูมิเป็นตัวกำหนดความหนาและความบริสุทธิ์ของฟิล์มเหล่านี้ โดยอุณหภูมิที่สูงขึ้นจะทำให้ได้ฟิล์มที่หนาและบริสุทธิ์มากขึ้น
- ฟิล์มทั่วไปที่สะสม:โพลีซิลิคอนออกไซด์ที่มีสารเจือปนและไม่มีสารเจือปนไนไตรด์.
พีซีวีดี
การตกตะกอนด้วยไอสารเคมีเสริมด้วยพลาสมา (PECVD) เป็นเทคนิคการตกตะกอนที่อุณหภูมิต่ำและมีความหนาแน่นของฟิล์มสูง PECVD เกิดขึ้นในเครื่องปฏิกรณ์ CVD โดยเติมพลาสมา ซึ่งเป็นก๊าซที่แตกตัวเป็นไอออนบางส่วนและมีปริมาณอิเล็กตรอนอิสระสูง (~50%) นี่เป็นวิธีการตกตะกอนที่อุณหภูมิต่ำ โดยเกิดขึ้นระหว่าง 100°C – 400°C PECVD สามารถทำได้ที่อุณหภูมิต่ำเนื่องจากพลังงานจากอิเล็กตรอนอิสระจะทำให้ก๊าซที่ทำปฏิกิริยาแตกตัวเพื่อสร้างฟิล์มบนพื้นผิวของเวเฟอร์
วิธีการตกตะกอนนี้ใช้พลาสมาสองประเภทที่แตกต่างกัน:
- แบบเย็น (ไม่ใช้ความร้อน): อิเล็กตรอนมีอุณหภูมิสูงกว่าอนุภาคที่เป็นกลางและไอออน วิธีนี้ใช้พลังงานจากอิเล็กตรอนโดยการเปลี่ยนความดันในห้องตกตะกอน
- ในทางความร้อน: อิเล็กตรอนมีอุณหภูมิเท่ากับอนุภาคและไอออนในห้องการตกตะกอน
ภายในห้องการตกตะกอน แรงดันไฟฟ้าความถี่วิทยุจะถูกส่งผ่านระหว่างอิเล็กโทรดด้านบนและด้านล่างของแผ่นเวเฟอร์ ซึ่งจะทำให้อิเล็กตรอนมีประจุและอยู่ในสถานะพร้อมที่จะตกตะกอนเพื่อสร้างฟิล์มตามที่ต้องการ
ขั้นตอนการสร้างฟิล์มด้วยวิธี PECVD มีทั้งหมดสี่ขั้นตอน:
- วางแผ่นเวเฟอร์เป้าหมายลงบนอิเล็กโทรดภายในห้องการตกตะกอน
- นำก๊าซที่ทำปฏิกิริยาและองค์ประกอบการตกตะกอนเข้าไปในห้อง
- ส่งพลาสมาผ่านระหว่างขั้วไฟฟ้าและจ่ายแรงดันไฟฟ้าเพื่อกระตุ้นพลาสมา
- ก๊าซที่ทำปฏิกิริยาจะแตกตัวและทำปฏิกิริยากับพื้นผิวของเวเฟอร์เพื่อสร้างฟิล์มบาง ๆ และผลิตภัณฑ์พลอยได้จะแพร่กระจายออกจากห้อง
- ฟิล์มที่นิยมใช้เคลือบ ได้แก่ ซิลิคอนออกไซด์ ซิลิคอนไนไตรด์ และซิลิคอนอสัณฐานซิลิคอนออกซิไนไตรด์ (SixOyNz).
เอพีซีวีดี
การตกตะกอนด้วยไอสารเคมีที่ความดันบรรยากาศ (Atmospheric Pressure Chemical Vapor Deposition: APCVD) เป็นเทคนิคการตกตะกอนที่อุณหภูมิต่ำ ซึ่งเกิดขึ้นในเตาเผาที่ความดันบรรยากาศมาตรฐาน เช่นเดียวกับวิธีการ CVD อื่นๆ APCVD ต้องการก๊าซตั้งต้นภายในห้องตกตะกอน จากนั้นอุณหภูมิจะค่อยๆ สูงขึ้นเพื่อเร่งปฏิกิริยาบนพื้นผิวเวเฟอร์และตกตะกอนเป็นฟิล์มบางๆ เนื่องจากความเรียบง่ายของวิธีการนี้ จึงมีอัตราการตกตะกอนสูงมาก
- ฟิล์มที่นิยมใช้โดยทั่วไป ได้แก่ ซิลิคอนออกไซด์ที่มีสารเจือปนและไม่มีสารเจือปน และซิลิคอนไนไตรด์ นอกจากนี้ยังใช้ในการอบอ่อน.
เอชดีพี ซีวีดี
การตกตะกอนด้วยไอสารเคมีพลาสมาความหนาแน่นสูง (High density plasma chemical vapor deposition หรือ PECVD) เป็นรูปแบบหนึ่งของ PECVD ที่ใช้พลาสมาความหนาแน่นสูงกว่า ทำให้แผ่นเวเฟอร์ทำปฏิกิริยาได้ที่อุณหภูมิต่ำกว่า (ระหว่าง 80-150°C) ภายในห้องตกตะกอน นอกจากนี้ยังสร้างฟิล์มที่มีคุณสมบัติในการเติมเต็มร่องได้ดีเยี่ยมอีกด้วย
- ฟิล์มที่เคลือบโดยทั่วไป: ซิลิคอนไดออกไซด์ (SiO₂)2), ซิลิคอนไนไตรด์ (Si3N4-ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC).
เอสเอซีวีดี
การตกตะกอนไอสารเคมีภายใต้ความดันต่ำกว่าบรรยากาศแตกต่างจากวิธีการอื่น ๆ เนื่องจากเกิดขึ้นที่ความดันต่ำกว่าความดันห้องมาตรฐานและใช้โอโซน (O₃)3เพื่อช่วยเร่งปฏิกิริยา กระบวนการตกตะกอนเกิดขึ้นที่ความดันสูงกว่า LPCVD แต่ต่ำกว่า APCVD โดยอยู่ระหว่างประมาณ 13,300 Pa ถึง 80,000 Pa ฟิล์ม SACVD มีอัตราการตกตะกอนสูงและจะดีขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นจนถึงประมาณ 490°C จากนั้นอัตราจะเริ่มลดลง
บริษัท ซานตง จงเผิง สเปเชียล เซรามิกส์ จำกัด เป็นหนึ่งในบริษัทผู้ให้บริการโซลูชั่นวัสดุเซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์รายใหม่ที่ใหญ่ที่สุดในประเทศจีน เซรามิกทางเทคนิค SiC มีความแข็งโมห์ 9 (ความแข็งโมห์แบบใหม่คือ 13) ทนทานต่อการกัดกร่อนและการสึกกร่อนได้ดีเยี่ยม ทนทานต่อการสึกหรอและการเกิดออกซิเดชันได้ดีเยี่ยม อายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์ SiC ยาวนานกว่าวัสดุอลูมินา 92% ถึง 4-5 เท่า ค่า MOR ของ RBSiC สูงกว่า SNBSC ถึง 5-7 เท่า สามารถใช้กับรูปทรงที่ซับซ้อนกว่าได้ กระบวนการเสนอราคาเร็ว การจัดส่งตรงตามกำหนด และคุณภาพเป็นเลิศ เรามุ่งมั่นที่จะพัฒนาเป้าหมายของเราอย่างต่อเนื่องและตอบแทนสังคมด้วยความตั้งใจจริง






