Yarı İletken CVD SiC Proses Teknolojisinin Ayrıntılı Açıklaması (Bölüm I)

I. Kimyasal Buhar Biriktirme (CVD) Silisyum Karbür (Sic) Proses Teknolojisine Genel Bakış

Kimyasal Buhar Biriktirme (CVD) silisyum karbür (Sic) işlem teknolojisini tartışmadan önce, "kimyasal buhar biriktirme" ile ilgili bazı temel bilgileri gözden geçirelim.

Kimyasal Buhar Biriktirme (CVD), çeşitli kaplamaların hazırlanmasında yaygın olarak kullanılan bir tekniktir. Düzgün bir ince film veya kaplama oluşturmak için gaz halindeki reaktanların uygun reaksiyon koşulları altında bir substrat yüzeyi üzerine biriktirilmesini içerir.

CVD silisyum karbür (Sic)yüksek saflıkta katı malzemeler üretmek için kullanılan bir vakum biriktirme işlemidir. Bu işlem, yarı iletken üretiminde levha yüzeyleri üzerinde ince filmler oluşturmak için sıklıkla kullanılır. Silisyum karbürün (Sic) hazırlanmasına yönelik CVD işleminde, substrat bir veya daha fazla uçucu öncü maddeye maruz bırakılır. Bu öncüler alt tabaka yüzeyinde kimyasal bir reaksiyona girerek istenen silisyum karbür (Sic) birikimini biriktirir. Silisyum karbür (SiC) malzemeleri hazırlamak için kullanılan birçok yöntem arasında kimyasal buhar biriktirme (CVD), yüksek homojenlik ve saflığa sahip ürünler üretir ve güçlü proses kontrol edilebilirliği sunar.

CVD biriktirilmiş silisyum karbür (SiC) malzemeler, mükemmel termal, elektriksel ve kimyasal özelliklerin benzersiz bir kombinasyonuna sahiptir, bu da onları yarı iletken endüstrisinde yüksek performanslı malzemeler gerektiren uygulamalar için ideal kılar. CVD biriktirilmiş SiC bileşenleri, aşındırma ekipmanında, MOCVD ekipmanında, Si epitaksiyel ekipmanında, SiC epitaksiyel ekipmanında ve hızlı termal işleme ekipmanında yaygın olarak kullanılmaktadır.

Genel olarak, CVD biriktirilmiş SiC bileşen pazarının en büyük segmenti aşındırma ekipmanı bileşenleridir. CVD ile biriktirilen SiC'nin klor ve flor içeren aşındırma gazlarına karşı düşük reaktivitesi ve iletkenliği nedeniyle, plazma aşındırma ekipmanındaki odaklama halkaları gibi bileşenler için ideal bir malzemedir. Aşındırma ekipmanında, bileşenlerkimyasal buhar biriktirme (CVD) silisyum karbür (SiC)odaklama halkalarını, gaz püskürtme başlıklarını, tepsileri ve kenar halkalarını içerir. Odaklama halkasını örnek alırsak, levhanın dışına yerleştirilen ve onunla doğrudan temas halinde olan çok önemli bir bileşendir. Halkaya voltaj uygulandığında içinden geçen plazma levhaya odaklanır ve işlem düzgünlüğü artırılır. Geleneksel olarak odaklama halkaları silikon veya kuvarstan yapılır. Entegre devre minyatürleştirmesinin ilerlemesiyle birlikte, entegre devre üretiminde aşındırma işlemlerine olan talep ve önemi sürekli artmaktadır. Aşındırma plazmasının gücü ve enerjisi, özellikle daha yüksek plazma enerjisinin gerekli olduğu kapasitif olarak bağlanmış plazma aşındırma ekipmanlarında sürekli olarak gelişmektedir. Bu nedenle silisyum karbürden yapılmış odaklama halkalarının kullanımı giderek yaygınlaşmaktadır.

Basit bir ifadeyle: Kimyasal buhar biriktirme (CVD) silisyum karbür (SiC), kimyasal buhar biriktirme işlemi yoluyla üretilen silisyum karbür malzemeyi ifade eder. Bu yöntemde, tipik olarak silikon ve karbon içeren gaz halindeki bir öncü, yüksek sıcaklıktaki bir reaktörde reaksiyona girerek bir silikon karbür filmi bir substrat üzerine biriktirir. Kimyasal buhar biriktirme (CVD) silisyum karbür (SiC), yüksek termal iletkenlik, kimyasal eylemsizlik, mekanik mukavemet ve termal şok ve aşınmaya karşı direnç dahil olmak üzere üstün özellikleri nedeniyle değerlidir. Bu özellikler CVD SiC'yi yarı iletken üretimi, havacılık bileşenleri, zırh ve yüksek performanslı kaplamalar gibi zorlu uygulamalar için ideal kılar. Malzeme, aşırı koşullar altında olağanüstü dayanıklılık ve stabilite sergileyerek ileri teknolojilerin ve endüstriyel sistemlerin performansını ve ömrünü artırmada etkinliğini garanti eder.

II. Kimyasal Buhar Biriktirmenin Temel Süreci (CVD)

Kimyasal buhar biriktirme (CVD), bir alt tabaka yüzeyinde ince filmler veya kaplamalar oluşturmak için kullanılan, malzemeleri gaz fazından katı faza dönüştüren bir işlemdir. Buhar biriktirmenin temel süreci aşağıdaki gibidir:

1. Yüzey Hazırlığı: 

Uygun bir alt tabaka malzemesi seçin ve alt tabaka yüzeyinin temiz, pürüzsüz ve iyi bir yapışma özelliğine sahip olduğundan emin olmak için temizlik ve yüzey işlemi gerçekleştirin.

2. Reaktif Gaz Hazırlama: 

Gerekli reaktif gazları veya buharları hazırlayın ve bunları bir gaz besleme sistemi aracılığıyla biriktirme odasına verin. Reaktif gazlar organik bileşikler, organometalik öncüler, inert gazlar veya istenen diğer gazlar olabilir.

3. Biriktirme Reaksiyonu: 

Ayarlanan reaksiyon koşulları altında buhar biriktirme işlemi başlar. Reaktif gazlar, bir tortu oluşturmak üzere altlık yüzeyiyle kimyasal veya fiziksel olarak reaksiyona girer. Bu, kullanılan biriktirme tekniğine bağlı olarak buhar fazında termal ayrışma, kimyasal reaksiyon, püskürtme, epitaksiyel büyüme vb. olabilir.

4. Kontrol ve İzleme: 

Biriktirme işlemi sırasında, elde edilen filmin istenen özelliklere sahip olmasını sağlamak için temel parametrelerin gerçek zamanlı olarak kontrol edilmesi ve izlenmesi gerekir. Buna reaksiyon koşullarının stabilitesini ve tutarlılığını korumak için sıcaklık ölçümü, basınç kontrolü ve gaz akış hızı düzenlemesi dahildir.

5. Biriktirme Tamamlama ve Biriktirme Sonrası İşleme 

Önceden belirlenen biriktirme süresine veya kalınlığa ulaşıldığında, reaktif gaz beslemesi durdurularak biriktirme işlemi sonlandırılır. Daha sonra filmin performansını ve kalitesini artırmak için tavlama, yapı ayarlaması ve yüzey işlemi gibi uygun kaplama sonrası işlemler gerektiği şekilde gerçekleştirilir.

Spesifik buhar biriktirme işleminin, kullanılan biriktirme teknolojisine, malzeme tipine ve uygulama gereksinimlerine bağlı olarak değişebileceği unutulmamalıdır. Ancak yukarıda açıklanan temel işlem, buhar biriktirmedeki yaygın adımların çoğunu kapsar.

Semicorex yüksek kalite sunuyorCVD SiC ürünleri. Herhangi bir sorunuz varsa veya ek ayrıntılara ihtiyacınız varsa, lütfen bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin.

İletişim telefonu numarası +86-13567891907

E-posta: sales@semicorex.com