Principii și tehnologie de acoperire prin depunere fizică în vapori (PVD) (2/2) - VeTek Semiconductor

Acoperire prin evaporare cu fascicul de electroni

Datorită unor dezavantaje ale încălzirii prin rezistență, cum ar fi densitatea scăzută de energie furnizată de sursa de evaporare a rezistenței, o anumită evaporare a sursei de evaporare în sine care afectează puritatea filmului etc., trebuie dezvoltate noi surse de evaporare. Acoperirea prin evaporare cu fascicul de electroni este o tehnologie de acoperire care pune materialul de evaporare într-un creuzet răcit cu apă, utilizează direct fascicul de electroni pentru a încălzi materialul film și vaporizează materialul film și îl condensează pe substrat pentru a forma un film. Sursa de evaporare a fasciculului de electroni poate fi încălzită la 6000 de grade Celsius, ceea ce poate topi aproape toate materialele obișnuite și poate depune filme subțiri pe substraturi precum metale, oxizi și materiale plastice la viteză mare.

Depunerea pulsului laser

Depunere cu laser pulsat (PLD)este o metodă de realizare a filmului care utilizează fascicul laser pulsat de înaltă energie pentru a iradia materialul țintă (material țintă în vrac sau material în vrac de înaltă densitate presat din material film pulbere), astfel încât materialul țintă local să se ridice la o temperatură foarte ridicată într-o clipă și se vaporizează, formând o peliculă subțire pe substrat.

Epitaxia fasciculului molecular

Epitaxia cu fascicul molecular (MBE) este o tehnologie de preparare a filmului subțire care poate controla cu precizie grosimea filmului epitaxial, dopajul filmului subțire și planeitatea interfeței la scară atomică. Este folosit în principal pentru a pregăti pelicule subțiri de înaltă precizie pentru semiconductori, cum ar fi peliculele ultra-subțiri, sondele cuantice multistrat și superrețele. Este una dintre principalele tehnologii de pregătire pentru noua generație de dispozitive electronice și dispozitive optoelectronice.

Epitaxia fasciculului molecular este o metodă de acoperire care plasează componentele cristalului în diferite surse de evaporare, încălzește lent materialul film în condiții de vid ultra-înalt de 1e-8Pa, formează un flux de fascicul molecular și îl pulverizează pe substrat la un anumit nivel. viteza de mișcare termică și o anumită proporție, crește pelicule subțiri epitaxiale pe substrat și monitorizează procesul de creștere online.

În esență, este o acoperire prin evaporare în vid, care include trei procese: generarea fasciculului molecular, transportul fasciculului molecular și depunerea fasciculului molecular. Diagrama schematică a echipamentului de epitaxie cu fascicul molecular este prezentată mai sus. Materialul țintă este plasat în sursa de evaporare. Fiecare sursă de evaporare are un deflector. Sursa de evaporare este aliniată cu substratul. Temperatura de încălzire a substratului este reglabilă. În plus, există un dispozitiv de monitorizare pentru a monitoriza structura cristalină a filmului subțire online.

Acoperire prin pulverizare prin vid

Când suprafața solidă este bombardată cu particule energetice, atomii de pe suprafața solidă se ciocnesc de particulele energetice și este posibil să se obțină suficientă energie și impuls și să scape de pe suprafață. Acest fenomen se numește pulverizare. Acoperirea prin pulverizare este o tehnologie de acoperire care bombardează ținte solide cu particule energetice, pulverizand atomii țintă și depunându-i pe suprafața substratului pentru a forma o peliculă subțire.

Introducerea unui câmp magnetic pe suprafața țintă a catodului poate folosi câmpul electromagnetic pentru a constrânge electronii, a extinde calea electronilor, a crește probabilitatea de ionizare a atomilor de argon și a obține o descărcare stabilă la presiune scăzută. Metoda de acoperire bazată pe acest principiu se numește acoperire prin pulverizare cu magnetron.

Diagrama de principiu aPulverizare cu magnetron DCeste așa cum se arată mai sus. Componentele principale din camera de vid sunt ținta de pulverizare cu magnetron și substratul. Substratul și ținta sunt față în față, substratul este împământat, iar ținta este conectată la o tensiune negativă, adică substratul are un potențial pozitiv față de țintă, deci direcția câmpului electric este de la substrat către țintă. Magnetul permanent folosit pentru a genera câmpul magnetic este plasat pe spatele țintei, iar liniile magnetice de forță sunt îndreptate de la polul N al magnetului permanent la polul S și formează un spațiu închis cu suprafața țintei catodului. 

Ținta și magnetul sunt răcite prin apă de răcire. Când camera de vid este evacuată la mai puțin de 1e-3Pa, Ar este umplut în camera de vid până la 0,1 până la 1 Pa și apoi se aplică o tensiune la polii pozitiv și negativ pentru a face ca gazul să strălucească și să formeze plasmă. Ionii de argon din plasma de argon se deplasează spre ținta catodului sub acțiunea forței câmpului electric, sunt accelerați când trec prin zona întunecată a catodului, bombardează ținta și pulverizează atomii țintă și electronii secundari.

În procesul de acoperire prin pulverizare DC, sunt adesea introduse unele gaze reactive, cum ar fi oxigenul, azotul, metanul sau hidrogenul sulfurat, acidul fluorhidric etc. Aceste gaze reactive sunt adăugate în plasma de argon și sunt excitate, ionizate sau ionizate împreună cu Ar. atomi pentru a forma o varietate de grupuri active. Aceste grupuri activate ajung la suprafața substratului împreună cu atomii țintă, suferă reacții chimice și formează pelicule compuse corespunzătoare, cum ar fi oxizi, nitruri, etc. Acest proces se numește pulverizare cu magnetron reactiv DC.

VeTek Semiconductor este un producător chinez profesionist deAcoperire cu carbură de tantal, Acoperire cu carbură de siliciu, Grafit special, Ceramica din carbură de siliciuşiAlte ceramice semiconductoare. VeTek Semiconductor se angajează să furnizeze soluții avansate pentru diverse produse de acoperire pentru industria semiconductoarelor.

Dacă aveți întrebări sau aveți nevoie de detalii suplimentare, vă rugăm să nu ezitați să ne contactați.

Mob/WhatsAPP: +86-180 6922 0752

E-mail: anny@veteksemi.com