LPCVD設備中常用的是水平式LPCVD設備,因為其具有結構簡單、操作方便、沉積速率高、產能大等優點。水平式LPCVD設備可以根據不同的加熱方式進行分類。常見的分類有以下幾種:(1)電阻絲加熱式LPCVD設備,是指使用電阻絲作為加熱元件,將電阻絲纏繞在反應室外壁或內壁上,通過電流加熱反應室和襯底;(2)鹵素燈加熱式LPCVD設備,是指使用鹵素燈作為加熱元件,將鹵素燈安裝在反應室外壁或內壁上,通過輻射加熱反應室和襯底;(3)感應加熱式LPCVD設備,是指使用感應線圈作為加熱元件,將感應線圈圍繞在反應室外壁或內壁上,通過電磁感應加熱反應室和襯底。鍍膜層能有效隔絕環境中的有害物質。攀枝花新型真空鍍膜
LPCVD設備的基本原理是利用化學氣相沉積(CVD)的方法,在低壓(通常為0.1-10Torr)和高溫(通常為500-1200℃)的條件下,將含有所需元素的氣體前驅體引入反應室,在襯底表面發生化學反應,形成所需的薄膜材料。LPCVD設備的優點主要有以下幾點:(1)由于低壓條件下氣體分子的平均自由程較長,使得氣體在反應室內的分布更加均勻,從而提高了薄膜的均勻性和重復性;(2)低壓條件下氣體分子與襯底表面的碰撞頻率較低,使得反應速率主要受表面反應速率控制,從而提高了薄膜的純度和結晶性;(3)低壓條件下氣體分子與反應室壁面的碰撞頻率較低,使得反應室壁面上沉積的材料較少,從而降低了顆粒污染和清洗頻率;潮州PVD真空鍍膜薄膜應力的起源是薄膜生長過程中的某種結構不完整性(雜質、空位、晶粒邊界、錯位等)、表面能態的存在等。
LPCVD的關鍵硬件主要包括以下幾個部分:反應器:LPCVD反應器是用于進行LPCVD制程的主要設備,它由一個密封的容器和一個加熱系統組成。根據反應器的形狀和加熱方式的不同,LPCVD反應器可以分為水平管式反應器、垂直管式反應器、單片反應器等。水平管式反應器是一種常用的LPCVD反應器,它由一個水平放置的石英管和一個螺旋形的電阻絲加熱系統組成,可以同時處理多片襯底,具有較高的生產效率和較好的沉積均勻性。垂直管式反應器是另一種常用的LPCVD反應器,它由一個垂直放置的石英管和一個電磁感應加熱系統組成,可以實現更高的沉積溫度和更快的沉積速率,適用于高溫沉積材料。
影響靶中毒的因素主要是反應氣體和濺射氣體的比例,反應氣體過量就會導致靶中毒。反應濺射工藝進行過程中靶表面濺射溝道區域內出現被反應生成物覆蓋或反應生成物被剝離而重新暴露金屬表面此消彼長的過程。如果化合物的生成速率大于化合物被剝離的速率,化合物覆蓋面積增加。在一定功率的情況下,參與化合物生成的反應氣體量增加,化合物生成率增加。如果反應氣體量增加過度,化合物覆蓋面積增加,如果不能及時調整反應氣體流量,化合物覆蓋面積增加的速率得不到抑制,濺射溝道將進一步被化合物覆蓋,當濺射靶被化合物全部覆蓋的時候,靶完全中毒。真空鍍膜技術為產品帶來獨特的功能性。
LPCVD的制程主要包括以下幾個步驟:預處理:在LPCVD之前,需要對襯底進行清潔和預熱,以去除表面的雜質和水分,防止薄膜沉積過程中產生缺陷或不均勻。預處理的方法有濕法清潔、干法清潔、氫退火等。裝載:將經過預處理的襯底放入LPCVD反應器中,一般采用批量裝載的方式,可以同時處理多片襯底,提高生產效率。裝載時需要注意襯底之間的間距和排列方式,以保證沉積均勻性。抽真空:在LPCVD反應器中抽真空,將反應器內的壓力降低到所需的工作壓力,一般在0.1-10托爾之間。抽真空的目的是減少氣體分子之間的碰撞,增加氣體分子與襯底表面的碰撞概率,從而提高沉積速率和均勻性。鍍膜層能有效提升產品的抗劃痕能力。河南低壓氣相沉積真空鍍膜
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器件尺寸按摩爾定律的要求不斷縮小,柵極介質的厚度不斷減薄,但柵極的漏電流也隨之增大。在5.0nm以下,SiO2作為柵極介質所產生的漏電流已無法接受,這是由電子的直接隧穿效應造成的。HfO2族的高k介質是目前比較好的替代SiO2/SiON的選擇。HfO2族的高k介質主要通過原子層沉積(ALD)或金屬有機物化學氣相沉積(MOCVD)等方法沉積。介質膜的主要作用有:1.改善半導體器件和集成電路參數;2.增強器件的穩定性和可靠性,二次鈍化可強化器件的密封性,屏蔽外界雜質、離子電荷、水汽等對器件的有害影響;3.提高器件的封裝成品率,鈍化層為劃片、裝架、鍵合等后道工藝處理提供表面的機械保護;4.其它作用,鈍化膜及介質膜還可兼作表面及多層布線的絕緣層;攀枝花新型真空鍍膜