플라즈마 강화 CVD, PECVD
Nov 14, 2022| 플라즈마 강화 CVD, PECVD
PECVD는 기체 전구체가 플라즈마의 작용 하에서 이온화되어 여기 상태에서 활성 그룹을 형성하는 프로세스입니다. 이러한 활성 그룹은 확산을 통해 기판 표면에 도달한 다음 화학 반응을 거쳐 필름의 성장을 완료합니다. PECVD 장비의 성능 지표는 성장된 필름의 균일성, 소형화 및 장비 용량을 포함합니다. 성장된 필름의 품질을 보장하기 위해서는 장비의 안정성 확보 외에도 필름의 품질에 영향을 미치는 공정 원리와 다양한 요소를 숙달하고 숙달해야 합니다. PECVD 공정의 품질에 영향을 미치는 요인은 주로 다음과 같은 측면을 포함합니다. (1) 플레이트 간격 및 반응 챔버 크기. 플레어 전압: 플라스마 전위를 줄이고 기판 손상을 줄이기 위해 플레어 전압이 가능한 한 낮아지도록 간격을 선택해야 합니다. 플레이트 간격 및 챔버 압력: 플레이트 간격이 클 때 기판에 대한 손상은 적지만 간격이 너무 커서는 안 됩니다. 그렇지 않으면 전기장의 가장자리 효과를 악화시키고 증착 균일성에 영향을 미칩니다. 반응 공동의 크기는 생산성을 높일 수 있지만 두께의 균일성에도 영향을 미칩니다. (2) RF 전원 공급 장치의 작동 주파수. Rf PECVD는 일반적으로 50kHz-13.56MHz 주파수 대역 RF 전원 공급 장치를 채택하며, 이는 고주파수와 플라즈마 이온의 강력한 충격 효과가 있습니다. 증착막은 치밀하지만 기판에 대한 손상도 상대적으로 크다. 고주파에서 증착된 필름의 균일성은 저주파에서보다 분명히 더 좋습니다. 이때 RF 전원의 주파수가 낮을 경우 판 가장자리 근처의 전계가 약하기 때문에 증착 속도는 판의 중앙 영역보다 느려지지만 가장자리와 중앙의 차이는 주파수가 높으면 면적이 작아집니다. (3) RF 전력. 무선 주파수의 전력이 클수록 이온의 충격 에너지가 커져 증착막의 품질을 향상시키는 데 도움이 됩니다. 전력의 증가는 가스의 자유 라디칼 농도를 향상시키기 때문에 증착 속도는 전력에 따라 선형적으로 증가합니다. 전력이 어느 정도 증가하면 반응 가스가 완전히 이온화되고 자유 라디칼이 포화 상태에 도달하며 증착 속도가 안정되는 경향이 있습니다. (4) 기압. 플라즈마를 형성할 때 가스압이 너무 크면 장치 내의 반응 가스가 증가하므로 속도가 증가하지만 동시에 공기압이 너무 높으면 평균 자유 경로가 감소하여 증착에 도움이 되지 않습니다. 단계를 덮는 영화. 공기압이 너무 낮으면 필름의 증착 메커니즘에 영향을 미쳐 필름의 밀도가 감소하고 바늘 결함이 쉽게 형성됩니다. 기압이 너무 높으면 플라즈마의 중합 반응이 명백히 강화되어 성장하는 네트워크의 규칙성이 감소하고 결함이 증가합니다. (5) 기판 온도. 필름의 품질에 대한 기판 온도의 영향은 주로 로컬 상태 밀도, 전자 이동성 및 필름의 광학 특성에 있습니다. 기판 온도의 증가는 필름 표면의 서스펜션 본드 보상에 도움이 되며 필름의 결함 밀도가 감소합니다. 기판 온도는 증착 속도에 거의 영향을 미치지 않지만 필름의 품질에는 큰 영향을 미칩니다. 온도가 높을수록 증착막의 밀도가 높아지고, 온도가 높을수록 표면반응이 강화되어 막의 조성이 좋아진다. 고용량 관형 PECVD에 대한 수요가 높습니다. 실리콘 셀 시장에서 고에너지 관형 PECVD 장비에 대한 거대하고 긴급한 수요가 있으며 고에너지 관형 PECVD가 자발적으로 생성됩니다. 이는 결정질 실리콘 셀 제조업체의 포괄적인 비용을 줄이는 데 중요한 역할을 하고 결정질 실리콘 셀 태양 전지의 더 빠른 개발을 위해 더 큰 내인성 전력을 생성할 것입니다. 고생산 관형 PECVD 장비, 단일 장치는 5개의 프로세스 튜브를 수용할 수 있으며 단일 튜브의 생산 능력은 400개에 도달했으며 처리 시간을 거의 늘릴 필요가 없으며 156-162mm 실리콘 웨이퍼에 적용할 수 있습니다. 단일 생산 능력은 110MW 이상의 생산 라인을 충족할 수 있으며 필름 균일성이 좋습니다.
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