Koji su plinovi potrebni za proizvodnju SiO2 pomoću PECVD-a?

U ovom radu predstavljen je princip i faktori uticaja na pripremu silicijum oksida PECVD-om.

Jednačina reakcije za pripremu silicijum oksida pomoću PECVD

Za pripremu SiO2 potrebni su izvor silicija i izvor kisika. Izvor silicija: Koristimo silan kao primjer, a izvor kisika može biti O₂, N2O, NO ili CO₂. Jednačina reakcije je:

SiH₄ + 4N₂O → SiO₂ + 2H₂ + 4 N₂

SiH₄ + O₂ → SiO₂ + 2H₂

Napomena: Sa kisikom kao izvorom kisika, reakcija je vrlo brza i može se dogoditi na sobnoj temperaturi, što će dovesti do stvaranja čestica, a direktan kontakt između njih treba izbjegavati. Stoga se N₂O često koristi umjesto O₂.

Faktori koji utječu na brzinu taloženja i kvalitet filma

Koncentracija silana: Direktno utiče na stopu taloženja.

Odnos SiH₄ i N₂O određuje indeks loma i naprezanje filma.

0040-35057 REV.C ZAVAR, ULOŽAK VENTILA, PROCESNA KOMORA

0020-91291 Prorez za vrata, 300 mm Emax

Utjecaj omjera silana i kisika na tanke filmove

1, Višak kiseonika: stvaraju se SiO₂ i vlaga (H2O) koja sadrži hidroksilne grupe (OH), što može dovesti do smanjenja kvaliteta filma ili stresa. Jednačina je:

SiH₄ + izvor kisika ⟶ SiO₂:(OH) + nH₂O

2, balans kisika: proizvodi SiO₂ visoke čistoće za najbolji kvalitet nanesenih filmova. Jednačina je:

SiH₄ +izvor kiseonika ⟶ SiO₂ + 2H₂

3, nedovoljno kiseonika: stvaraju se SiO₂ vodikovi spojevi, a u filmu je prisutno više vodonika, što rezultira promjenama indeksa prelamanja i stresa. Jednačina je:

SiH₄ + izvor kiseonika ⟶ SiO₂:H + nH₂

KRAJ