PECVD – 等离子增强化学气相沉积
PECVD是一种等离子薄膜沉积技术。与广泛用于半导体器件制造的其他沉积技术,如PVD和热CVD相比,PECVD可以在相对较低的温度(小于350℃)下沉积出高均匀性薄膜。此外,对于SiO2, SiNx, a-Si, SiON 和 DLC等材料的沉积,等离子沉积技术提供了优秀的薄膜性能控制(折射率、硬度等)。
直开式阳极 PECVD系统
莎姆克公司的PD-220NR, PD-3800, PD-4800 和 PD-5400都是直开式等离子增强化学的气相沉积(PECVD)系统。它们可沉积各种薄膜例如SiO2, Si3N4, SiOxNy, a-Si:H 和 DLC(类钻碳)。该系统是全自动的,反应室上装有通风柜,提高操作人员的安全。PD-220NR, PD-3800, PD-4800 和PD-5400可满足科研和生产客户苛刻的工艺要求。
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真空搬送式阳极PECVD系统
PD-220NL和PD-3800L都带有一个沉积腔体和一个独立的装片腔体。增加的真空锁装置可使反应室常保持在真空的环境下。可控的腔体环境改善了工艺的重复性。当使用掺杂气体时,通常需要使用真空搬送系统。
该系统包含了直取式所有的特点。PD-220NL增加了一个表面处理过的保护壁板,在装片时,保护壁板升起。这种装置保护了阀门的密封环境,延长了清洗间隔,也提高了均匀性。
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片盒式阳极PECVD系统
真空装片系统通常用在当工艺过程需要可控的环境。在这种配置中,沉积腔体与带真空机械手的传送室连接,之后与带真空装片升降机的装片盒相连。PD-220LC是一款8”单片(或220mm内多片)的装片式PECVD,它包含了真空锁式机型的所有特性。对于高产量客户,这款设备是一个理想选择,可实现月产10000片2”晶片。
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工艺实例
极高的SiNx覆盖率
在铝线上沉积液态源SiNx的覆盖率
规格表
直开式阳极PECVD系统 | 真空锁式阳极PECVD | 装片式阳极PECVD系统 | |
装片 | 直开式 | 真空锁式 | 真空装片式 |
晶圆取放方式 | 手动 | 直线机械手 | 真空机械手 |
样片大小 | 220/360/428/540 mm | 220/350 mm | 220 mm |
卡盘温度范围 | 20~400°C | ||
高达 | 8路工艺气体,可选液态源 | ||
基础真空 | 增压泵+旋转泵 | 基础压力 涡轮泵,增压泵+旋转泵 | |
RF功率 | 300 W, 可选低频式(LF) | ||
系统控制 | 简单易操作的触摸屏 | ||
终点检测选项 | 光学终点检测 | ||
系统特点 | 单片晶圆 或 批量处理 | 单片晶圆 或 批量处理 高级内衬板 |
系统特点
机械手和片盒腔体
先进的机器晶片取放系统以及装片装置可极大提高产量。
高级内衬板
反应室内的防护板可以控制等离子体放电范围,提高沉积均匀性。此外,它可以防止薄膜沉积在不易用等离子清洗程序清洗的反应腔内壁。此外,它可以防止在清洗过程中闸板阀内密封圈的损伤。
片盒式阳极PECVD系统
能够加工高达300/450毫米样品或批量的多个小样品。
良好的工艺控制
可控的薄膜性能可满足器件制造的各种要求。
良好的工艺重复性
工艺的可重复性会提高器件的质量和可靠性。