Technisches Team · Kintek Solution

Siliziumdioxidschichten, die durch plasmaunterstützte chemische Gasphasenabscheidung (PECVD) bei niedriger Temperatur und niedrigem Druck abgeschieden werden, weisen mehrere bemerkenswerte Eigenschaften auf:

1. Niedrige Abscheidungstemperatur: Das PECVD-Verfahren ermöglicht die Abscheidung von Siliziumdioxidschichten bei deutlich niedrigeren Temperaturen als die herkömmlichen CVD-Verfahren (Chemical Vapor Deposition). Diese liegt in der Regel zwischen 300°C und 350°C, verglichen mit 650°C bis 850°C, die bei CVD erforderlich sind. Dieser Niedrigtemperaturbetrieb ist von entscheidender Bedeutung, da er die thermische Schädigung des Substrats minimiert und die Interdiffusion und Reaktion zwischen der Schicht und dem Substratmaterial verringert.

2. Reduzierte innere Spannungen: Die niedrige Abscheidungstemperatur beim PECVD-Verfahren trägt dazu bei, die inneren Spannungen zu verringern, die durch die Abweichung des linearen Ausdehnungskoeffizienten zwischen der Schicht und dem Grundmaterial verursacht werden. Dies ist wichtig für die Aufrechterhaltung der strukturellen Integrität und der Adhäsion der Schicht auf dem Substrat.

3. Hohe Abscheiderate: Trotz der niedrigen Temperaturen erreicht die PECVD hohe Abscheideraten, die mit denen anderer CVD-Verfahren vergleichbar sind. Diese Effizienz ist besonders für industrielle Anwendungen von Vorteil, bei denen der Durchsatz ein kritischer Faktor ist.

4. Amorphe und mikrokristalline Schichten: Die durch PECVD ermöglichte Abscheidung bei niedrigen Temperaturen begünstigt die Herstellung von amorphen und mikrokristallinen Schichten. Diese Arten von Schichten sind aufgrund ihrer gleichmäßigen und stabilen Eigenschaften in vielen elektronischen Anwendungen wünschenswert.

5. Einheitliche Schichteigenschaften und Schichtdicke: Das patentrechtlich geschützte Reaktordesign der PECVD-Anlagen gewährleistet eine gleichmäßige Gasverteilung und gleichmäßige Temperaturprofile auf der Substratoberfläche. Dies führt zu sehr gleichmäßigen Schichteigenschaften und -dicken, die für die Zuverlässigkeit und Leistung der abgeschiedenen Schichten in elektronischen Geräten von entscheidender Bedeutung sind.

6. Gute Stufendeckung: PECVD bietet eine hervorragende Stufenbedeckung, d. h. die Schicht kann komplexe Topografien auf dem Substrat konform beschichten. Dies ist entscheidend für die wirksame Isolierung und den Schutz komplizierter elektronischer Bauteile.

7. Ausgezeichnete Kontrolle der Materialeigenschaften: PECVD ermöglicht eine präzise Steuerung verschiedener Materialeigenschaften wie Brechungsindex, Spannung und Härte. Diese Präzision ist für die Anpassung der Folieneigenschaften an spezifische Anwendungsanforderungen von entscheidender Bedeutung.

8. Anwendung in der VLSI- und ULSI-Produktion: Die PECVD-Technologie wurde erfolgreich bei der Herstellung von integrierten Schaltkreisen in sehr großem Maßstab (VLSI, ULSI) eingesetzt, wo sie für die Bildung von Siliziumnitrid-Schutzschichten, isolierenden Siliziumoxid-Zwischenschichten und für die Herstellung von Dünnschichttransistoren (TFT) für Aktivmatrix-LCD-Displays verwendet wird.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Eigenschaften von Siliziumdioxidschichten, die durch PECVD bei niedriger Temperatur und niedrigem Druck abgeschieden werden, sie für fortschrittliche elektronische Anwendungen sehr geeignet machen, insbesondere in der Halbleiterindustrie, wo Präzision, Gleichmäßigkeit und geringe thermische Belastung entscheidend sind.

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