Fysikaalisen höyrypinnoituspinnoitteen periaatteet ja tekniikka (2/2) - VeTek Semiconductor

Elektronisuihkuhaihdutuspinnoite

Joistakin vastuslämmityksen haitoista, kuten vastushaihdutuslähteen tarjoamasta alhaisesta energiatiheydestä, itse haihdutuslähteen tietystä haihtumisesta, joka vaikuttaa kalvon puhtauteen jne., on kehitettävä uusia haihdutuslähteitä. Elektronisuihkuhaihdutuspinnoite on pinnoitustekniikka, joka laittaa haihdutusmateriaalin vesijäähdytteiseen upokkaaseen, käyttää elektronisuihkua suoraan kalvomateriaalin lämmittämiseen ja höyrystää kalvomateriaalin ja kondensoi sen alustalle kalvon muodostamiseksi. Elektronisuihkuhaihdutuslähde voidaan lämmittää 6000 celsiusasteeseen, mikä voi sulattaa lähes kaikki yleiset materiaalit ja voi kerrostaa ohuita kalvoja substraateille, kuten metalleille, oksideille ja muoveille suurella nopeudella.

Laserpulssikerrostus

Pulssilaserpinnoitus (PLD)on kalvonvalmistusmenetelmä, joka käyttää korkeaenergistä pulssilasersädettä kohdemateriaalin (bulkkikohdemateriaali tai jauhemaisesta kalvomateriaalista puristettu korkeatiheyksinen bulkkimateriaali) säteilyttämiseen siten, että paikallinen kohdemateriaali kohoaa hetkessä erittäin korkeaan lämpötilaan. ja höyrystyy muodostaen ohuen kalvon alustalle.

Molekyylisäteen epitaksi

Molekyylisäteen epitaksi (MBE) on ohutkalvon valmistustekniikka, jolla voidaan tarkasti ohjata epitaksikalvon paksuutta, ohutkalvon seostusta ja rajapinnan tasaisuutta atomimittakaavassa. Sitä käytetään pääasiassa korkean tarkkuuden ohuiden kalvojen valmistukseen puolijohteita varten, kuten ultraohut kalvot, monikerroksiset kvanttikuivat ja superhilot. Se on yksi tärkeimmistä uuden sukupolven elektronisten laitteiden ja optoelektronisten laitteiden valmistelutekniikoista.

Molekyylisädeepitaksi on pinnoitusmenetelmä, joka sijoittaa kiteen komponentit eri haihdutuslähteisiin, lämmittää kalvomateriaalin hitaasti ultrakorkeassa 1e-8Pa:n tyhjiöolosuhteissa, muodostaa molekyylisädevirtauksen ja ruiskuttaa sitä substraatille tietyssä määrin. lämpöliikkeen nopeus ja tietty osuus, kasvattaa substraatille epitaksiaalisia ohuita kalvoja ja seuraa kasvuprosessia verkossa.

Pohjimmiltaan se on tyhjöhaihdutuspinnoite, joka sisältää kolme prosessia: molekyylisäteen generointi, molekyylisäteen kuljetus ja molekyylisäteen kerrostus. Molekyylisäteen epitaksialaitteiston kaaviokuva on esitetty yllä. Kohdemateriaali asetetaan haihdutuslähteeseen. Jokaisessa haihdutuslähteessä on välilevy. Haihdutuslähde on kohdistettu alustan kanssa. Alustan lämmityslämpötila on säädettävissä. Lisäksi on olemassa valvontalaite ohuen kalvon kiderakenteen valvomiseksi verkossa.

Tyhjiösputterointipinnoite

Kun kiinteää pintaa pommitetaan energeettisillä hiukkasilla, kiinteällä pinnalla olevat atomit törmäävät energisiin hiukkasiin, jolloin on mahdollista saada riittävästi energiaa ja liikemäärää ja paeta pinnalta. Tätä ilmiötä kutsutaan ruiskutukseksi. Sputterointipinnoitus on pinnoitustekniikka, joka pommittaa kiinteitä kohteita energisillä hiukkasilla, sputteroi kohdeatomeja ja kerrostaa ne substraatin pinnalle ohueksi kalvoksi.

Magneettikentän tuominen katodin kohdepinnalle voi käyttää sähkömagneettista kenttää elektronien rajoittamiseen, elektronien polun pidentämiseen, argonatomien ionisoitumisen todennäköisyyden lisäämiseen ja vakaan purkauksen saavuttamiseen alhaisessa paineessa. Tähän periaatteeseen perustuvaa pinnoitusmenetelmää kutsutaan magnetronisputterointipinnoitukseksi.

PeriaatekaavioDC-magnetronin sputterointion kuten yllä näkyy. Tyhjiökammion pääkomponentit ovat magnetronin sputterointikohde ja substraatti. Substraatti ja kohde ovat vastakkain, substraatti on maadoitettu ja kohde on kytketty negatiiviseen jännitteeseen, eli substraatilla on positiivinen potentiaali suhteessa kohteeseen, joten sähkökentän suunta on substraatista. kohteeseen. Magneettikentän tuottamiseen käytetty kestomagneetti on asetettu kohteen takaosaan, ja magneettiset voimalinjat osoittavat kestomagneetin N-napasta S-napaan ja muodostavat suljetun tilan katodin kohdepinnan kanssa. 

Kohde ja magneetti jäähdytetään jäähdytysvedellä. Kun tyhjiökammio tyhjennetään alle 1e-3Pa:iin, tyhjiökammioon täytetään Aria 0,1-1Pa:iin, minkä jälkeen positiiviseen ja negatiiviseen napaan syötetään jännite, jotta kaasu hehkuu ja muodostuu plasmaa. Argonplasman argon-ionit liikkuvat kohti katodikohdetta sähkökenttävoiman vaikutuksesta, kiihtyvät kulkiessaan katodin pimeän alueen läpi, pommittavat kohdetta ja sputteroivat kohdeatomeja ja sekundaarisia elektroneja.

Tasavirtasputterointipinnoitusprosessissa syötetään usein joitain reaktiivisia kaasuja, kuten happea, typpeä, metaania tai rikkivetyä, fluorivetyä jne. Nämä reaktiiviset kaasut lisätään argonplasmaan ja viritetään, ionisoidaan tai ionisoidaan yhdessä Ar:n kanssa. atomit muodostamaan erilaisia ​​aktiivisia ryhmiä. Nämä aktivoituneet ryhmät saavuttavat substraatin pinnan yhdessä kohdeatomien kanssa, käyvät läpi kemiallisia reaktioita ja muodostavat vastaavia yhdistekalvoja, kuten oksideja, nitridejä jne. Tätä prosessia kutsutaan DC-reaktiiviseksi magnetronisputteroinniksi.

VeTek Semiconductor on ammattimainen kiinalainen valmistajaTantaalikarbidipinnoite, Piikarbidipinnoite, Erityinen grafiitti, PiikarbidikeramiikkajaMuu puolijohdekeramiikka. VeTek Semiconductor on sitoutunut tarjoamaan edistyksellisiä ratkaisuja erilaisiin puolijohdeteollisuuden pinnoitetuotteisiin.

Jos sinulla on kysyttävää tai tarvitset lisätietoja, älä epäröi ottaa meihin yhteyttä.

Mob/WhatsAPP: +86-180 6922 0752

Sähköposti: anny@veteksemi.com