Vilka gaser behövs för att producera SiO2 av PECVD?

I detta dokument introduceras principen och påverkande faktorer för framställning av kiseloxid med PECVD.

Reaktionsekvation för framställning av kiseloxid med PECVD

För att framställa SiO2 krävs en kiselkälla och en syrekälla. Kiselkälla: Vi använder silan som ett exempel, och syrekällan kan vara O₂, N₂O, NO eller CO₂. Reaktionsekvationen är:

SiH₂ + 4N₂ → SiO₂ + 2H₂ + 4 N₂

SiH4 + O2 → SiO2 + 2H2

Obs: Med syre som syrekälla är reaktionen mycket snabb och kan ske vid rumstemperatur, vilket kommer att leda till bildning av partiklar, och direktkontakt mellan de två måste undvikas. Därför används ofta N2O istället för O2.

Faktorer som påverkar avsättningshastighet och filmkvalitet

Silankoncentration: Påverkar direkt deponeringshastigheten.

Förhållandet mellan SiH4 och N2O bestämmer filmens brytningsindex och spänning.

0040-35057 REV.C WELDMENT, SPLITSVENTILINSTÄLLNING, PROCESSKAMMARE

0020-91291 Dörrslitsfoder, 300 mm Emax

Effekt av förhållandet mellan silan och syre på tunna filmer

1,Överskottssyre: SiO₂ och fukt (H₂O) innehållande hydroxylgrupper (OH) genereras, vilket kan leda till en minskning av filmkvaliteten eller stress. Ekvationen är:

SiH4 + syrekälla ⟶ SiO₂:(OH) + nH₂O

2,Syrgasbalans: Producerar högrent SiO₂ för bästa kvalitet på deponerade filmer. Ekvationen är:

SiH4 +syrekälla ⟶ SiO₂ + 2H₂

3, Otillräckligt syre: SiO₂ väteföreningar genereras, och mer vätehalt finns i filmen, vilket resulterar i förändringar i brytningsindex och stress. Ekvationen är:

SiH4 + syrekälla ⟶ SiO₂:H + nH₂

AVSLUTA