Načela in tehnologija prevleke s fizičnim naparjanjem (2/2) - VeTek Semiconductor

Prevleka z elektronskim žarkom

Zaradi nekaterih pomanjkljivosti uporovnega ogrevanja, kot je nizka energijska gostota, ki jo zagotavlja uporni vir izhlapevanja, določeno izhlapevanje samega vira izhlapevanja, ki vpliva na čistost filma itd., je treba razviti nove vire izhlapevanja. Prevleka z uparjanjem z elektronskim žarkom je tehnologija prevleke, pri kateri se izhlapeni material postavi v vodno hlajen lonček, neposredno uporabi elektronski žarek za segrevanje filmskega materiala ter upari filmski material in ga kondenzira na substratu, da nastane film. Vir izhlapevanja z elektronskim žarkom je mogoče segreti na 6000 stopinj Celzija, kar lahko stopi skoraj vse običajne materiale in lahko pri visoki hitrosti nanese tanke plasti na podlage, kot so kovine, oksidi in plastika.

Lasersko impulzno nanašanje

Impulzno lasersko nanašanje (PLD)je metoda izdelave filma, ki uporablja visokoenergetski impulzni laserski žarek za obsevanje tarčnega materiala (materiala tarče v razsutem stanju ali materiala v razsutem stanju z visoko gostoto, stisnjenega iz materiala v prahu), tako da se lokalni material tarče v trenutku dvigne na zelo visoko temperaturo in izhlapi ter na substratu tvori tanek film.

Epitaksija z molekularnim žarkom

Epitaksija z molekularnim žarkom (MBE) je tehnologija priprave tankega filma, ki lahko natančno nadzoruje debelino epitaksialnega filma, dopiranje tankega filma in ravnost vmesnika na atomski lestvici. Uporablja se predvsem za pripravo visoko natančnih tankih filmov za polprevodnike, kot so ultra tanki filmi, večplastne kvantne vrtine in supermreže. Je ena glavnih pripravljalnih tehnologij za novo generacijo elektronskih naprav in optoelektronskih naprav.

Epitaksija z molekularnim žarkom je metoda prevleke, ki postavi komponente kristala v različne vire izhlapevanja, počasi segreje filmski material v pogojih ultra visokega vakuuma 1e-8Pa, oblikuje tok molekularnega žarka in ga razprši na podlago pri določeni temperaturi. hitrost toplotnega gibanja in določen delež, goji epitaksialne tanke plasti na podlago in spremlja proces rasti na spletu.

V bistvu gre za premaz z vakuumskim izparevanjem, ki vključuje tri postopke: ustvarjanje molekularnega žarka, transport molekularnega žarka in nanašanje molekularnega žarka. Shematski diagram opreme za epitaksijo z molekularnim žarkom je prikazan zgoraj. Ciljni material se postavi v vir izhlapevanja. Vsak vir izhlapevanja ima pregrado. Vir izhlapevanja je poravnan s podlago. Temperatura segrevanja substrata je nastavljiva. Poleg tega obstaja nadzorna naprava za spremljanje kristalne strukture tankega filma na spletu.

Vakuumsko napršeni premaz

Ko je trdna površina bombardirana z energijskimi delci, se atomi na trdni površini trčijo z energijskimi delci, tako da je mogoče pridobiti dovolj energije in zagona ter pobegniti s površine. Ta pojav se imenuje razprševanje. Prevleka z razprševanjem je tehnologija prevleke, ki bombardira trdne tarče z energijskimi delci, razprši ciljne atome in jih nanese na površino substrata, da tvori tanek film.

Uvedba magnetnega polja na ciljno katodno površino lahko uporabi elektromagnetno polje za omejitev elektronov, podaljšanje elektronske poti, povečanje verjetnosti ionizacije atomov argona in doseganje stabilne razelektritve pod nizkim tlakom. Metoda premazovanja, ki temelji na tem principu, se imenuje magnetronsko naprševanje.

Načelni diagramDC magnetronsko razprševanjeje, kot je prikazano zgoraj. Glavni sestavni deli v vakuumski komori sta magnetronska razpršilna tarča in substrat. Podlaga in tarča sta obrnjena drug proti drugemu, podlaga je ozemljena, tarča pa je priključena na negativno napetost, to pomeni, da ima podlaga pozitiven potencial glede na tarčo, zato je smer električnega polja od podlage do cilja. Trajni magnet, ki se uporablja za ustvarjanje magnetnega polja, je nameščen na zadnji strani tarče, magnetne črte sile pa kažejo od N-pola permanentnega magneta do S-pola in tvorijo zaprt prostor s površino katode. 

Tarča in magnet se hladita s hladilno vodo. Ko je vakuumska komora izpraznjena na manj kot 1e-3Pa, se Ar napolni v vakuumsko komoro na 0,1 do 1Pa, nato pa se na pozitivni in negativni pol uporabi napetost, da povzroči žarečo razelektritev plina in tvori plazmo. Argonovi ioni v argonovi plazmi se premikajo proti katodni tarči pod delovanjem sile električnega polja, se pospešijo, ko gredo skozi temno območje katode, obstreljujejo tarčo in razpršijo ciljne atome in sekundarne elektrone.

V postopku nanašanja premazov z naprševanjem z enosmernim tokom se pogosto dodajajo nekateri reaktivni plini, kot so kisik, dušik, metan ali vodikov sulfid, vodikov fluorid itd. Ti reaktivni plini se dodajo argonovi plazmi in se vzbujajo, ionizirajo ali ionizirajo skupaj z Ar atomi, da tvorijo različne aktivne skupine. Te aktivirane skupine dosežejo površino substrata skupaj s ciljnimi atomi, so podvržene kemičnim reakcijam in tvorijo ustrezne filme spojin, kot so oksidi, nitridi itd. Ta proces se imenuje DC reaktivno magnetronsko razprševanje.

VeTek Semiconductor je profesionalni kitajski proizvajalecPrevleka iz tantalovega karbida, Prevleka iz silicijevega karbida, Poseben grafit, Keramika iz silicijevega karbidainDruga polprevodniška keramika. VeTek Semiconductor je zavezan zagotavljanju naprednih rešitev za različne premazne izdelke za industrijo polprevodnikov.

Če imate kakršna koli vprašanja ali potrebujete dodatne podrobnosti, ne oklevajte in stopite v stik z nami.

Mob/WhatsAPP: +86-180 6922 0752

E-pošta: anny@veteksemi.com