Prozesu erdieroalea: lurrun kimikoen gordailua (CVD)

Erdieroaleetan eta FPD panelen pantailetan, film meheak prestatzea prozesu garrantzitsua da. Film meheak (TF, film mehea) prestatzeko modu asko daude, bi metodo hauek ohikoak dira:

● CVD (lurrun kimikoen gordailua)

● PVD (lurrunaren gordailu fisikoa)

Horien artean, bufferraren geruza / geruza aktiboa / isolatzaile geruza da makinaren ganberan metatzen dira PECVD erabiliz.

● Erabili gas bereziak: Sih4 / NH3 / N2O bekatua eta SI / SIO2 filmak gordetzeko.

● CVD makina batzuek H2 erabili behar dute hidrogenaziorako garraiolako mugikortasuna areagotzeko.

● NF3 garbiketa gasa da. Alderatuz: F2 oso toxikoa da, eta SF6ren berotegi-efektua NF3rena baino handiagoa da.

Gailu erdieroaleen prozesuan, film mehe mota gehiago daude, SiO2/Si/SiN arruntez gain, W, Ti/TiN, HfO2, SiC, etab.

Hori da, halaber, erdieroaleen industrian erabiltzen diren material aurreratuen aitzindari mota asko egotea, film mehe mota ezberdinak egiteko.

Honela azaltzen dugu:

1. CVD motak eta aitzindarien gas batzuk

2. CVD eta Zinemaren Kalitatearen oinarrizko mekanismoa

1. CVD motak eta aitzindarien gas batzuk

CVD oso kontzeptu orokorra da eta mota askotan banatu daiteke. Ohikoak dira:

● Pecvd: Plasma Hobetutako CVD

● LPCVD: Presio Baxuko CVD

● Ald: geruza atomikoaren gordailua

● Mocvd: CVD metal-organikoa

CVD prozesuan zehar, aitzindariaren lotura kimikoak hautsi behar dira erreakzio kimikoak baino lehen.

Bonu kimikoak hausteko energia beroarengandik dator, beraz, ganbera tenperatura nahiko altua izango da, eta hori ez da prozesu batzuentzat atsegina, hala nola, paneleko substratu edalontzia edo Pi pantaila malgua. Hori dela eta, beste energia batzuk sartuz (plasma eratuz, etab.) Tenperatura behar duten prozesu batzuk asetzeko, aurrekontu termikoa ere murriztuko da.

Hori dela eta, a-Si: H/SiN/poly-Si-ren PECVD deposizioa oso erabilia da FPD pantailaren industrian. CVD aitzindari arruntak eta filmak:

Silizio polikristalinoa / kristal bakarreko silizioa Sio2 Sin / Sion W / Ti WSI2 HFO2 / SIC

CVDaren oinarrizko mekanismoaren urratsak:

1. Erreakzio-gasa aitzindaria ganberara sartzen da

2. Gas erreakzioak sortutako bitarteko produktuak

3. Gasaren bitarteko produktuak substratuaren gainazalera hedatzen dira

4. Substratuaren gainazalean adsorbatuta eta hedatuta

5. Erreakzio kimikoa substratuaren gainazalean, nukleazio / uhartearen formazioan / zinemaren eraketa gertatzen da

6. Azpiproduktuak desorbitu, hutsean ponpatzen dira eta isurtzen dira tratamendurako garbigailuan sartu ondoren.

Lehen esan bezala, prozesu osoak hainbat urrats barne hartzen ditu, hala nola difusioa/adsortzioa/erreakzioa. Filmaren eraketa-tasa orokorra faktore askok eragiten dute, hala nola, tenperatura/presioa/erreakzio gas mota/substratu mota. Difusioak aurreikuspenerako difusio-eredu bat du, adsortzioak adsortzio-teoria du eta erreakzio kimikoak erreakzio-zinetika-teoria du.

Prozesu osoan, urrats motelenak erreakzio-tasa osoa zehazten du. Proiektuen kudeaketaren bide kritikoaren metodoaren oso antzekoa da. Jarduera-fluxu luzeena proiektuaren iraupen laburrena zehazten du. Iraupena laburtu daiteke bide honen denbora murrizteko baliabideak esleituz. Era berean, CVD-k filmaren eraketa-tasa mugatzen duen giltza-lepoa aurki dezake prozesu osoa ulertuz, eta parametroen ezarpenak doi ditzake filmaren eraketa-tasa ideala lortzeko.

2. CVD filmaren kalitatearen ebaluazioa

Zenbait film lauak dira, batzuk zulo betegarriak dira, eta beste batzuk zirrikituak betetzea da, funtzio oso desberdinak ditu. CVD Makin komertzialak oinarrizko baldintzak bete behar ditu:

● Makinak prozesatzeko ahalmena, gordailuen tasa

● Koherentzia

● Gas faseko erreakzioek ezin dituzte partikularik sortu. Oso garrantzitsua da gas fasean partikularik ez sortzea.

Honako hauek dira beste ebaluazio eskakizun batzuk:

● Urratsaren estaldura ona

● Aspektuaren erlazio handiko hutsuneak betetzeko gaitasuna (adostasuna)

● Lodiera-uniformitate ona

● Garbitasun eta dentsitate altua

● Egitura-perfekzio-maila handia filmaren tentsio txikiarekin

● Ezaugarri elektriko onak

● Substratu-materialarekiko atxikimendu bikaina