Fiziksel Buhar Biriktirmeli Kaplamanın Prensipleri ve Teknolojisi (2/2) - VeTek Semiconductor

Elektron ışını buharlaşma kaplaması

Dirençli buharlaşma kaynağı tarafından sağlanan düşük enerji yoğunluğu, buharlaşma kaynağının kendisinin belirli buharlaşmasının film saflığını etkilemesi vb. gibi dirençli ısıtmanın bazı dezavantajları nedeniyle, yeni buharlaşma kaynaklarının geliştirilmesi gerekmektedir. Elektron ışınlı buharlaştırma kaplaması, buharlaşan malzemeyi su soğutmalı bir potaya koyan, film malzemesini ısıtmak için doğrudan elektron ışınını kullanan ve film malzemesini buharlaştırıp bir film oluşturmak üzere alt tabaka üzerinde yoğunlaştıran bir kaplama teknolojisidir. Elektron ışını buharlaştırma kaynağı 6000 santigrat dereceye kadar ısıtılabilir, bu da neredeyse tüm yaygın malzemeleri eritebilir ve metaller, oksitler ve plastikler gibi alt tabakalar üzerinde yüksek hızda ince filmler biriktirebilir.

Lazer darbe biriktirme

Darbeli lazer biriktirme (PLD)hedef malzemeyi (yığın hedef malzeme veya toz haline getirilmiş film malzemesinden preslenmiş yüksek yoğunluklu dökme malzeme) ışınlamak için yüksek enerjili darbeli lazer ışınını kullanan, böylece yerel hedef malzemenin bir anda çok yüksek bir sıcaklığa yükseldiği bir film yapım yöntemidir ve buharlaşarak alt tabaka üzerinde ince bir film oluşturur.

Moleküler ışın epitaksisi

Moleküler ışın epitaksi (MBE), epitaksiyel filmin kalınlığını, ince filmin katkısını ve arayüz düzlüğünü atomik ölçekte doğru bir şekilde kontrol edebilen bir ince film hazırlama teknolojisidir. Esas olarak ultra ince filmler, çok katmanlı kuantum kuyuları ve süper kafesler gibi yarı iletkenler için yüksek hassasiyetli ince filmler hazırlamak için kullanılır. Yeni nesil elektronik cihazlar ve optoelektronik cihazlar için temel hazırlık teknolojilerinden biridir.

Moleküler ışın epitaksisi, kristalin bileşenlerini farklı buharlaşma kaynaklarına yerleştiren, film malzemesini 1e-8Pa ​​gibi ultra yüksek vakum koşulları altında yavaşça ısıtan, moleküler bir ışın akışı oluşturan ve bunu alt tabakaya belirli bir hızda püskürten bir kaplama yöntemidir. termal hareket hızı ve belirli bir oranda, alt tabaka üzerinde epitaksiyel ince filmleri büyütür ve büyüme sürecini çevrimiçi olarak izler.

Temelde, üç süreci içeren bir vakum buharlaştırma kaplamasıdır: moleküler ışın üretimi, moleküler ışın taşınması ve moleküler ışın biriktirme. Moleküler ışın epitaksi ekipmanının şematik diyagramı yukarıda gösterilmiştir. Hedef malzeme buharlaşma kaynağına yerleştirilir. Her buharlaşma kaynağının bir yönlendiricisi vardır. Buharlaşma kaynağı alt tabaka ile hizalanır. Substrat ısıtma sıcaklığı ayarlanabilir. Ayrıca ince filmin kristal yapısını online olarak izlemeye yarayan bir izleme cihazı bulunmaktadır.

Vakumlu püskürtme kaplama

Katı yüzeyi enerjik parçacıklarla bombardımana tutulduğunda, katı yüzeyindeki atomlar enerjik parçacıklarla çarpışır ve yeterli enerji ve momentumu elde ederek yüzeyden kaçmak mümkün olur. Bu olaya püskürtme denir. Püskürtme kaplama, katı hedefleri enerjik parçacıklarla bombardıman eden, hedef atomları püskürten ve bunları altlık yüzeyinde ince bir film oluşturmak üzere biriktiren bir kaplama teknolojisidir.

Katot hedef yüzeyine manyetik alan uygulanması, elektronları sınırlamak, elektron yolunu genişletmek, argon atomlarının iyonlaşma olasılığını artırmak ve düşük basınç altında kararlı deşarj sağlamak için elektromanyetik alanı kullanabilir. Bu prensibe dayanan kaplama yöntemine magnetron püskürtme kaplama adı verilmektedir.

prensip diyagramıDC magnetron püskürtmeyukarıda gösterildiği gibidir. Vakum odasındaki ana bileşenler magnetron püskürtme hedefi ve alt tabakadır. Substrat ve hedef birbirine bakıyor, substrat topraklanıyor ve hedef negatif bir voltaja bağlı, yani substrat hedefe göre pozitif bir potansiyele sahip, dolayısıyla elektrik alanının yönü substrattan geliyor hedefe. Manyetik alanı oluşturmak için kullanılan kalıcı mıknatıs, hedefin arkasına yerleştirilir ve manyetik kuvvet çizgileri, kalıcı mıknatısın N kutbundan S kutbuna işaret eder ve katot hedef yüzeyi ile kapalı bir alan oluşturur. 

Hedef ve mıknatıs soğutma suyuyla soğutulur. Vakum odası 1e-3Pa'dan daha düşük bir değere boşaltıldığında Ar, vakum odasına 0,1 ila 1Pa'ya kadar doldurulur ve ardından gazın kızdırma deşarjını sağlamak ve plazma oluşturmak için pozitif ve negatif kutuplara bir voltaj uygulanır. Argon plazmasındaki argon iyonları, elektrik alan kuvvetinin etkisi altında katot hedefine doğru hareket eder, katot karanlık alanından geçerken hızlanır, hedefi bombalar ve hedef atomları ve ikincil elektronları püskürtür.

DC püskürtmeli kaplama işleminde, genellikle oksijen, nitrojen, metan veya hidrojen sülfit, hidrojen florür vb. gibi bazı reaktif gazlar dahil edilir. Bu reaktif gazlar, argon plazmasına eklenir ve Ar ile birlikte uyarılır, iyonize edilir veya iyonize edilir. çeşitli aktif gruplar oluşturmak için atomlar. Bu aktifleştirilmiş gruplar, hedef atomlarla birlikte substratın yüzeyine ulaşır, kimyasal reaksiyonlara girer ve oksitler, nitrürler vb. gibi karşılık gelen bileşik filmler oluşturur. Bu işleme DC reaktif magnetron püskürtme adı verilir.

VeTek Semiconductor profesyonel bir Çinli üreticidir.Tantal Karbür Kaplama, Silisyum Karbür Kaplama, Özel Grafit, Silisyum Karbür SeramiklerVeDiğer Yarı İletken Seramikler. VeTek Semiconductor, yarı iletken endüstrisine yönelik çeşitli Kaplama ürünlerine yönelik gelişmiş çözümler sunmaya kendini adamıştır.

Herhangi bir sorunuz varsa veya ek ayrıntılara ihtiyacınız varsa, lütfen bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin.

Mob/WhatsAPP: +86-180 6922 0752

E-posta: anny@veteksemi.com