Forno CVD e PECVD
Macchina di rivestimento PECVD con evaporazione potenziata da plasma
Numero articolo : KT-PED
Il prezzo varia in base a specifiche e personalizzazioni
- Temperatura di riscaldamento del supporto del campione
- ≤800℃
- Canali di spurgo del gas
- 4 canali
- Dimensioni della camera a vuoto
- Φ500mm × 550 mm
Spedizione:
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Le apparecchiature di rivestimento PECVD utilizzano il plasma per promuovere la reazione chimica di deposizione, in modo che la deposizione chimica in fase di vapore possa formare film solidi di alta qualità a basse temperature. La macchina di rivestimento PECVD a deposizione chimica potenziata da plasma può utilizzare il plasma ad alta energia per promuovere il processo di reazione, aumentare efficacemente la velocità di reazione e ridurre la temperatura di reazione.
Le applicazioni includono principalmente l'illuminazione a LED, i semiconduttori di potenza, i MEMS, ecc. È adatto per la deposizione di film di SiO2 (SiH4, TEOS), SiNx, SiOxNy e altri supporti, nonché per la deposizione ad alta velocità di film spessi di SiO su substrati di PSS cPECVD coating equipment'somposite.Contemporaneamente, può utilizzare il plasma ad alta energia per promuovere il processo di reazione, aumentando efficacemente la velocità di reazione e riducendo la temperatura di reazione. Adatto per la deposizione su diversi materiali di substrato come vetro ottico, silicio, quarzo e acciaio inossidabile. La qualità di formazione del film è buona, ci sono pochi fori di spillo e non è facile da rompere, ed è adatto per la preparazione di dispositivi di celle solari a film sottile in silicio amorfo e microcristallino.
Specifiche tecniche
Portacampione | Dimensioni | 1-6 pollici |
Velocità di rotazione | 0-20 giri/minuto regolabile | |
Temperatura di riscaldamento | ≤800℃ | |
Precisione di controllo | ±0,5℃ Regolatore PID SHIMADEN | |
Spurgo del gas | Misuratore di flusso | CONTROLLORE DEL FLUSSIMETRO DI MASSA (MFC) |
Canali | 4 canali | |
Metodo di raffreddamento | Raffreddamento ad acqua circolante | |
Camera a vuoto | Dimensione della camera | Φ500mm X 550mm |
Porta di osservazione | Porta di osservazione completa con deflettore | |
Materiale della camera | Acciaio inox 316 | |
Tipo di porta | Porta ad apertura frontale | |
Materiale del tappo | Acciaio inox 304 | |
Attacco pompa del vuoto | Flangia CF200 | |
Porta di ingresso del gas | Connettore φ6 VCR | |
Potenza del plasma | Alimentazione della sorgente | Alimentazione CC o RF |
Modalità di accoppiamento | Accoppiamento induttivo o capacitivo a piastra | |
Potenza di uscita | 500W-1000W | |
Potenza di polarizzazione | 500v | |
Pompa a vuoto | Pre-pompa | 15L/S Pompa per vuoto a palette |
Porta della pompa turbo | CF150/CF200 620L/S-1600L/S | |
Porta di scarico | KF25 | |
Velocità della pompa | Pompa a palette: 15L/s, Pompa turbo: 1200l/s或1600l/s | |
Grado di vuoto | ≤5×10-5Pa | |
Sensore di vuoto | Vuoto a ionizzazione/resistenza/filmometro | |
Sistema | Alimentazione elettrica | AC 220V /380 50Hz |
Potenza nominale | 5kW | |
Dimensioni | 900 mm X 820 mm X870 mm | |
Peso | 200 kg |
Introduzione
PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) significa letteralmente: plasma (P) potenziato (E) deposizione di vapore chimico (CVD). Il gas reattivo viene trasformato in plasma sotto l'azione della radiofrequenza (RF) dell'apparecchiatura per effettuare una reazione chimica al fine di generare il materiale filmico richiesto.
In generale, la preparazione di materiali a film sottile mediante la tecnologia PECVD comprende principalmente i seguenti tre processi di base nella crescita di film sottili:In primo luogo, nel plasma non in equilibrio, la reazione primaria tra gli elettroni e il gas reattivo provoca la decomposizione del gas reattivo per formare una miscela di ioni e gruppi attivi; in secondo luogo, vari gruppi attivi si diffondono e si trasportano verso la superficie di crescita del film e la parete del tubo, mentre le reazioni secondarie tra i reagenti si verificano contemporaneamente; infine, varie reazioni primarie e i prodotti delle reazioni secondarie che raggiungono la superficie di crescita vengono adsorbiti e reagiscono con la superficie, accompagnati dalla riemissione di molecole in fase gassosa.
Il gas di processo viene ionizzato in ioni sotto l'azione dell'alimentazione a radiofrequenza: in seguito a collisioni multiple si generano numerosi gruppi attivi, che vengono adsorbiti sul substrato o sostituiscono gli atomi H sulla superficie del substrato; sotto l'azione, migrano sulla superficie del substrato e selezionano il punto con l'energia più bassa per stabilizzarsi; allo stesso tempo, gli atomi sul substrato si staccano continuamente dalle catene degli atomi circostanti ed entrano nel plasma per raggiungere un equilibrio dinamico: quando la velocità di deposizione degli atomi supera la velocità di fuga, essi possono continuare a stare nel plasma. La superficie del substrato viene depositata nel film sottile di cui abbiamo bisogno.
Principio di funzionamento
3SiH+4NH3Si3N4+12H2↑
Utilizzando il plasma a bassa temperatura come fonte di energia, il wafer di silicio viene riscaldato a una temperatura predeterminata con un certo metodo, quindi viene introdotto un gas di reazione adatto. Il gas subisce una serie di reazioni chimiche e di reazioni al plasma per formare un film solido sulla superficie del wafer di silicio. Il metodo PECVD si differenzia dagli altri metodi CVD per il fatto che il plasma contiene un gran numero di elettroni ad alta energia, in grado di fornire l'energia di attivazione necessaria per il processo di deposizione da vapore chimico. La collisione tra gli elettroni e le molecole della fase gassosa può promuovere la decomposizione, la combinazione, l'eccitazione e il processo di ionizzazione delle molecole gassose e generare vari gruppi chimici con un'elevata attività, riducendo così in modo significativo l'intervallo di temperatura della deposizione di film sottile CVD, rendendo il processo CVD originale, che doveva essere eseguito ad alta temperatura, realizzato a bassa temperatura.
realizzato a bassa temperatura.
Temperatura di deposizione per altri metodi:
APCVD - CVD a pressione atmosferica, 700-1000℃.
LPCVD--CVD a bassa pressione, 750℃, 0,1mbar
PECVD--300-450℃, 0,1mbar
Vantaggi
Risparmio energetico e riduzione dei costi
Aumento della capacità produttiva
Riduzione del decadimento della vita dei portatori minoritari nei wafer di silicio causato dalle alte temperature
Velocità di deposizione rapida
Buona qualità del film
Avvertenze
La sicurezza dell'operatore è la questione più importante! Si prega di utilizzare l'apparecchiatura con cautele. Lavorare con gas infiammabili, esplosivi o tossici è molto complicato pericoloso, gli operatori devono prendere tutte le precauzioni necessarie prima di avviare il attrezzatura. Lavorare con pressione positiva all'interno dei reattori o delle camere lo è pericoloso, l'operatore deve rispettare rigorosamente le procedure di sicurezza. Extra è necessario prestare attenzione anche quando si opera con materiali reattivi all'aria, soprattutto sotto vuoto. Una perdita può far entrare aria nell'apparecchio e causare a si verifichi una reazione violenta.
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FAQ
Che Cos'è Il Forno CVD?
La deposizione chimica da vapore (CVD) è una tecnologia che utilizza varie fonti di energia, come il riscaldamento, l'eccitazione del plasma o la radiazione luminosa, per far reagire chimicamente sostanze chimiche gassose o vaporizzate in fase gassosa o nell'interfaccia gas-solido e formare depositi solidi nel reattore per mezzo di una reazione chimica.
Il forno CVD è un sistema combinato di forni con unità di forni a tubo ad alta temperatura, unità di controllo dei gas e unità di vuoto, ampiamente utilizzato per la sperimentazione e la produzione di preparazione di materiali compositi, processi microelettronici, semiconduttori optoelettronici, utilizzo dell'energia solare, comunicazione in fibra ottica, tecnologia dei superconduttori, campo dei rivestimenti protettivi.
Che Cos'è La Deposizione Fisica Da Vapore (PVD)?
Come Funziona Il Forno CVD?
Il sistema di forni CVD è costituito da un'unità di forni tubolari ad alta temperatura, da un'unità di controllo preciso della fonte di gas di reazione, da una stazione di pompa a vuoto e da parti di assemblaggio corrispondenti.
La pompa a vuoto serve a rimuovere l'aria dal tubo di reazione e ad assicurarsi che non vi siano gas indesiderati all'interno del tubo di reazione, dopodiché il forno tubolare riscalderà il tubo di reazione fino a raggiungere la temperatura desiderata, quindi l'unità di controllo preciso della fonte di gas di reazione potrà introdurre gas diversi con un rapporto prestabilito nel tubo del forno per la reazione chimica, e la deposizione di vapore chimico si formerà nel forno CVD.
Che Cos'è Il Metodo PECVD?
Come Funziona Il PACVD?
Che Cos'è La PECVD RF?
Che Cos'è Lo Sputtering Magnetronico?
Qual è Il Principio Di Base Della CVD?
Quali Sono I Metodi Utilizzati Per Depositare Film Sottili?
Quale Gas Viene Utilizzato Nel Processo CVD?
Ci sono diverse fonti di gas che possono essere utilizzate nel processo CVD, le reazioni chimiche comuni della CVD includono pirolisi, fotolisi, riduzione, ossidazione, ossidoriduzione, quindi i gas coinvolti in queste reazioni chimiche possono essere utilizzati nel processo CVD.
Prendiamo ad esempio la crescita di grafene CVD, i gas utilizzati nel processo CVD saranno CH4, H2, O2 e N2.
A Cosa Serve La PECVD?
PACVD è PECVD?
Come Funziona La PECVD A Radiofrequenza?
Perché Lo Sputtering Magnetronico?
Quali Sono I Diversi Tipi Di Metodi CVD?
Cosa Sono Le Apparecchiature Per La Deposizione Di Film Sottili?
Qual è Il Vantaggio Del Sistema CVD?
- È possibile produrre un'ampia gamma di film, film metallici, film non metallici e film in lega multicomponente, a seconda delle esigenze. Allo stesso tempo, può preparare cristalli di alta qualità difficilmente ottenibili con altri metodi, come GaN, BP, ecc.
- La velocità di formazione del film è rapida, di solito diversi micron al minuto o addirittura centinaia di micron al minuto. È possibile depositare simultaneamente grandi quantità di rivestimenti con una composizione uniforme, cosa incomparabile con altri metodi di preparazione del film, come l'epitassia in fase liquida (LPE) e l'epitassia a fascio molecolare (MBE).
- Le condizioni di lavoro sono realizzate in condizioni di pressione normale o di basso vuoto, quindi il rivestimento ha una buona diffrazione e i pezzi con forme complesse possono essere rivestiti uniformemente, il che è molto superiore alla PVD.
- La deposizione chimica da vapore può ottenere una superficie di deposizione liscia. Rispetto all'LPE, infatti, la deposizione da vapore chimico (CVD) avviene in condizioni di elevata saturazione, con un alto tasso di nucleazione, un'alta densità di nucleazione e una distribuzione uniforme su tutto il piano, con il risultato di una superficie macroscopica liscia. Allo stesso tempo, nella deposizione da vapore chimico, il percorso libero medio delle molecole (atomi) è molto più grande di quello dell'LPE, quindi la distribuzione spaziale delle molecole è più uniforme, il che favorisce la formazione di una superficie di deposizione liscia.
- Basso danno da radiazioni, che è una condizione necessaria per la produzione di semiconduttori in ossido di metallo (MOS) e altri dispositivi
Quali Sono I Vantaggi Della PECVD?
Quali Sono I Vantaggi Dell'uso Del PACVD?
Quali Sono I Vantaggi Della PECVD A Radiofrequenza?
Quali Sono I Materiali Utilizzati Nella Deposizione Di Film Sottili?
La deposizione di film sottili utilizza comunemente metalli, ossidi e composti come materiali, ciascuno con vantaggi e svantaggi unici. I metalli sono preferiti per la loro durata e facilità di deposizione, ma sono relativamente costosi. Gli ossidi sono molto durevoli, resistono alle alte temperature e possono essere depositati a basse temperature, ma possono essere fragili e difficili da lavorare. I composti offrono resistenza e durata, possono essere depositati a basse temperature e personalizzati per esibire proprietà specifiche.
La scelta del materiale per un rivestimento a film sottile dipende dai requisiti dell'applicazione. I metalli sono ideali per la conduzione termica ed elettrica, mentre gli ossidi sono efficaci per offrire protezione. I composti possono essere personalizzati per soddisfare esigenze specifiche. In definitiva, il materiale migliore per un particolare progetto dipenderà dalle esigenze specifiche dell'applicazione.
Quali Sono I Vantaggi Dell'utilizzo Di Macchine Per La Deposizione Da Vapore Chimico?
Che Cos'è La Tecnologia Di Deposizione A Film Sottile?
Che Cosa Significa PECVD?
PECVD è una tecnologia che utilizza il plasma per attivare il gas di reazione, promuovere la reazione chimica sulla superficie del substrato o nello spazio vicino alla superficie e generare un film solido. Il principio di base della tecnologia di deposizione di vapore chimico al plasma è che, sotto l'azione di un campo elettrico RF o DC, il gas di partenza viene ionizzato per formare un plasma, il plasma a bassa temperatura viene utilizzato come fonte di energia, viene introdotta una quantità appropriata di gas di reazione e la scarica di plasma viene utilizzata per attivare il gas di reazione e realizzare la deposizione di vapore chimico.
Secondo il metodo di generazione del plasma, può essere suddiviso in plasma RF, plasma DC e microonde CVD, ecc.
Qual è La Differenza Tra ALD E PECVD?
Quali Sono Le Applicazioni Più Comuni Del PACVD?
Quali Sono I Metodi Per Ottenere Una Deposizione Ottimale Di Film Sottili?
Per ottenere film sottili con proprietà desiderabili, sono essenziali target di sputtering e materiali di evaporazione di alta qualità. La qualità di questi materiali può essere influenzata da vari fattori, come la purezza, la dimensione dei grani e le condizioni della superficie.
La purezza dei target di sputtering o dei materiali di evaporazione svolge un ruolo cruciale, poiché le impurità possono causare difetti nel film sottile risultante. Anche la dimensione dei grani influisce sulla qualità del film sottile, con grani più grandi che portano a proprietà scadenti. Inoltre, le condizioni della superficie sono cruciali, poiché le superfici ruvide possono causare difetti nel film.
Per ottenere bersagli di sputtering e materiali di evaporazione della massima qualità, è fondamentale selezionare materiali che possiedano un'elevata purezza, una piccola dimensione dei grani e superfici lisce.
Usi Della Deposizione A Film Sottile
Film sottili a base di ossido di zinco
I film sottili di zinco trovano applicazione in diversi settori, come quello termico, ottico, magnetico ed elettrico, ma il loro impiego principale è nei rivestimenti e nei dispositivi a semiconduttore.
Resistenze a film sottile
Le resistenze a film sottile sono cruciali per la tecnologia moderna e sono utilizzate in ricevitori radio, circuiti stampati, computer, dispositivi a radiofrequenza, monitor, router wireless, moduli Bluetooth e ricevitori per telefoni cellulari.
Film sottili magnetici
I film sottili magnetici sono utilizzati nell'elettronica, nella memorizzazione dei dati, nell'identificazione a radiofrequenza, nei dispositivi a microonde, nei display, nei circuiti e nell'optoelettronica come componenti chiave.
Film sottili ottici
I rivestimenti ottici e l'optoelettronica sono applicazioni standard dei film sottili ottici. L'epitassia a fascio molecolare può produrre dispositivi optoelettronici a film sottile (semiconduttori), dove i film epitassiali sono depositati un atomo alla volta sul substrato.
Film sottili polimerici
I film sottili polimerici sono utilizzati nei chip di memoria, nelle celle solari e nei dispositivi elettronici. Le tecniche di deposizione chimica (CVD) offrono un controllo preciso dei rivestimenti di film polimerici, compresi la conformità e lo spessore del rivestimento.
Batterie a film sottile
Le batterie a film sottile alimentano dispositivi elettronici come i dispositivi medici impiantabili, e la batteria agli ioni di litio è progredita in modo significativo grazie all'uso di film sottili.
Rivestimenti a film sottile
I rivestimenti a film sottile migliorano le caratteristiche chimiche e meccaniche dei materiali di destinazione in varie industrie e campi tecnologici. Rivestimenti antiriflesso, rivestimenti anti-ultravioletti o anti-infrarossi, rivestimenti antigraffio e polarizzazione delle lenti sono alcuni esempi comuni.
Celle solari a film sottile
Le celle solari a film sottile sono essenziali per l'industria dell'energia solare, in quanto consentono la produzione di elettricità pulita e relativamente economica. I sistemi fotovoltaici e l'energia termica sono le due principali tecnologie applicabili.
Quali Sono Le Applicazioni Delle Macchine Per La Deposizione Di Vapore Chimico?
Quali Sono I Vantaggi Dell'utilizzo Di Apparecchiature Per La Deposizione Di Film Sottili?
Qual è La Differenza Tra CVD E PECVD?
La differenza tra PECVD e la tecnologia CVD tradizionale è che il plasma contiene un gran numero di elettroni ad alta energia, in grado di fornire l'energia di attivazione necessaria nel processo di deposizione di vapore chimico, cambiando così la modalità di approvvigionamento energetico del sistema di reazione. Poiché la temperatura degli elettroni nel plasma raggiunge i 10000K, la collisione tra gli elettroni e le molecole di gas può promuovere la rottura dei legami chimici e la ricombinazione delle molecole di gas di reazione per generare più gruppi chimici attivi, mentre l'intero sistema di reazione mantiene una temperatura più bassa.
Quindi, rispetto al processo CVD, la PECVD può realizzare lo stesso processo di deposizione chimica da vapore con una temperatura più bassa.
Qual è La Differenza Tra PECVD E Sputtering?
Quali Sono I Fattori Da Considerare Nella Scelta Di Un Sistema PACVD?
Fattori E Parametri Che Influenzano La Deposizione Di Film Sottili
Rapidità di deposizione:
La velocità di produzione del film, tipicamente misurata in spessore diviso per il tempo, è fondamentale per selezionare una tecnologia adatta all'applicazione. Per i film sottili è sufficiente una velocità di deposizione moderata, mentre per i film spessi è necessaria una velocità di deposizione rapida. È importante trovare un equilibrio tra velocità e controllo preciso dello spessore del film.
Uniformità:
La consistenza del film sul substrato è nota come uniformità, che di solito si riferisce allo spessore del film ma può anche riguardare altre proprietà come l'indice di rifrazione. È importante avere una buona comprensione dell'applicazione per evitare di sotto- o sovra-specificare l'uniformità.
Capacità di riempimento:
La capacità di riempimento o copertura del gradino si riferisce a quanto il processo di deposizione copre la topografia del substrato. Il metodo di deposizione utilizzato (ad esempio, CVD, PVD, IBD o ALD) ha un impatto significativo sulla copertura dei gradini e sul riempimento.
Caratteristiche del film:
Le caratteristiche del film dipendono dai requisiti dell'applicazione, che possono essere classificati come fotonici, ottici, elettronici, meccanici o chimici. La maggior parte dei film deve soddisfare i requisiti di più di una categoria.
Temperatura di processo:
Le caratteristiche del film sono significativamente influenzate dalla temperatura di processo, che può essere limitata dall'applicazione.
Danni:
Ogni tecnologia di deposizione ha il potenziale di danneggiare il materiale su cui viene depositato, con caratteristiche più piccole che sono più suscettibili ai danni di processo. L'inquinamento, le radiazioni UV e il bombardamento ionico sono tra le potenziali fonti di danno. È fondamentale comprendere i limiti dei materiali e degli strumenti.
Quali Sono I Fattori Da Considerare Nella Scelta Di Una Macchina Per La Deposizione Di Vapore Chimico?
Quali Sono I Fattori Da Considerare Nella Scelta Di Un'apparecchiatura Per La Deposizione Di Film Sottili?
Le Macchine Per La Deposizione Chimica Da Vapore Possono Essere Utilizzate Per La Deposizione Di Film Sottili Multistrato?
Quali Sono Le Considerazioni Sulla Sicurezza Associate Al Funzionamento Delle Apparecchiature Di Deposizione Di Film Sottili?
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La PECVD è un tipo di processo di deposizione di vapore chimico che utilizza il plasma per migliorare le reazioni chimiche tra i precursori in fase gassosa e il substrato.
Guida completa alla manutenzione delle apparecchiature PECVD
Una corretta manutenzione delle apparecchiature PECVD è fondamentale per garantirne le prestazioni ottimali, la longevità e la sicurezza.
Confronto tra la deposizione chimica da vapore e la deposizione fisica da vapore
Deposizione chimica da vapore (CVD) VS Deposizione fisica da vapore (PVD)
Il processo di fabbricazione di un diamante CVD con la macchina MPCVD
Le macchine diamantate CVD hanno acquisito un'importanza significativa in diverse industrie e nella ricerca scientifica.