Hvilke gasser er nødvendige for at producere SiO2 af PECVD?

I dette papir introduceres princippet og indflydelsesfaktorerne ved fremstillingen af ​​siliciumoxid med PECVD.

Reaktionsligning for fremstilling af siliciumoxid ved PECVD

For at fremstille SiO2 kræves en siliciumkilde og en oxygenkilde. Siliciumkilde: Vi bruger silan som et eksempel, og iltkilden kan være O₂, N₂O, NO eller CO₂. Reaktionsligningen er:

SiH₄ + 4N₂O → SiO₂ + 2H₂ + 4 N₂

SiH4 + O2 → SiO2 + 2H2

Bemærk: Med ilt som iltkilde er reaktionen meget hurtig og kan forekomme ved stuetemperatur, hvilket vil føre til dannelse af partikler, og direkte kontakt mellem de to skal undgås. Derfor bruges N2O ofte i stedet for O₂.

Faktorer, der påvirker aflejringshastighed og filmkvalitet

Silankoncentration: Påvirker direkte aflejringshastigheden.

Forholdet mellem SiH4 og N2O bestemmer filmens brydningsindeks og spænding.

0040-35057 REV.C WELDMENT, SLIT VENTILINDSÆTNING, PROCESKAMMER

0020-91291 Dørspalteforing, 300 mm Emax

Virkning af forholdet mellem silan og oxygen på tynde film

1, Overskydende oxygen: SiO₂ og fugt (H₂O) indeholdende hydroxylgrupper (OH) dannes, hvilket kan føre til et fald i filmkvalitet eller stress. Ligningen er:

SiH4 + oxygenkilde ⟶ SiO₂:(OH) + nH₂O

2,Oxygenbalance: Producerer højrent SiO₂ for den bedste kvalitet af aflejrede film. Ligningen er:

SiH₄ +iltkilde ⟶ SiO₂ + 2H₂

3, Utilstrækkelig oxygen: SiO2 hydrogenholdige forbindelser genereres, og mere brintindhold er til stede i filmen, hvilket resulterer i ændringer i brydningsindeks og stress. Ligningen er:

SiH4 + oxygenkilde ⟶ SiO₂:H + nH₂

ENDE