چرا Polysilicon اغلب با LPCVD واریز می شود؟

اشکال سیلیکون

در فرآیندهای نیمه هادی و MEMS ، سیلیکون به سه شکل ، مونوکریستالی ، پلی کریستالی و آمورف. برای تمایز این سه ، تمرکز اصلی روی ساختار شبکه است: آرایش یکپارچه سیلیسون یکپارچه است. چیدمان شبکه پلی سیلیکون با برد بلند و کم نظیر و با برد کوتاه به ترتیب. silicon آمورف بی نظمی است ، با برد کوتاه با اختلال در برد کوتاه ، تجزیه و تحلیل XRD}} xrd می تواند برای تشخیص سریع مورفولوژی سیلیکون ، با یک قاشق مربا ، مولتیپلینستالین ، مولتیپلین استیلین ، استفاده شود. آمورف.} آمورف و پلی کریستالی سیلیکون را می توان در 580 درجه تبدیل کرد ، در حالی که سیلیکون مونوکریستالی برای تبدیل به پلی سیلیکون یا سیلیکون آمورف {11 {}}}}}}

نمودار شماتیک شکل از سه شبکه مورفولوژیکی سیلیکون

چگونه سیلیکون سپرده می شود

روشهای رسوب سیلیکون شامل رسوب بخار فیزیکی و رسوب بخار شیمیایی است ، اما در فرآیند واقعی جریان نیمه هادی ها و MEM ها ، تقریباً از تمام روشهای رسوب بخار شیمیایی استفاده می شود. فیلم های نازک سیلیکون مونوکریستالی عمدتا توسط MOCVD (اکسید فلز شیمیایی رسوب بخار شیمیایی) تهیه می شوند. با توجه به فرآیند دمای پایین ، سیلیکون آمورف اغلب از PECVD (رسوب بخار شیمیایی تقویت شده پلاسما) استفاده می کند. Polysilicon می تواند از PECVD ، APCVD (رسوب بخار شیمیایی جوی) و LPCVD (رسوب بخار شیمیایی فشار کم) استفاده کند ، و PECVD برای تبدیل آمورف به پلی کریستالی.}} نیاز به یک مرحله از آنیل دارد.

جدول- مزایا و مضرات رسوب بخار شیمیایی مختلف

0010-20351 6 int اینچ ماژول لامپ Degas 350C PVD

سپرده LPCVD Polysilicon

لوله کوره LPCVD در خط فرآیند یک کوره افقی بزرگ با دمای داخلی از 580 درجه سانتیگراد تا 650 درجه سانتیگراد و فشار هوا از 100 تا 400 MTORR. متداول ترین منبع گاز Silane (SIH4) است که به صورت حرارتی در یک درجه حرارت خاص تجزیه می شود تا یک نوع سیلیکون را تشکیل دهد {6} Tydical {6} typic (E . G. 200 mtorr) ، دمای انتقال آمورف تا پلی کریستالی تقریباً 580 درجه است که فراتر از آن فیلم های نازک پلیسلیکون.}}} در 625 درجه ، غلات بزرگ و ستونی هستند و جهت گیری پیش بینی شده است (110). بین 650 درجه و 700 درجه ، جهت گیری کریستال (100) غالب است. مقاومت پلیسیلیکون بدون استفاده بسیار زیاد است ، معمولاً در محدوده 106 106 106 · cm {.} دو روش برای کاهش مقاومت پلیسلیکون ، و آثار پررنگ ، دیپ استینگ و انتشار منبع جامد ، انتشار منبع جامد ، و اکتشافی است. فیلم های رسانا Polysilicon کمتر از 10 Ω/□ .

نمودار شماتیک شکل کوره LPCVD

ماژول لامپ0010-20317 8 "

مهمترین مزیت استفاده از LPCVD برای سپرده گذاری پلیسیلیکون این است که می تواند یک لایه فیلم با کیفیت بالا را که متراکم ، استرس کم است ، به دست آورد ، دارای یک مرحله خوب است و یکنواختی روی تراشه و خارج از برگه.}} در حال حاضر ، ویژگی های مادی LPCVD Polysilicon در صنعت در مورد 1} mode Modulus {Modulutions Young استحکام کششی ، و استرس باقیمانده می تواند 50 مگاپاسکال. stress تنش لایه پلی سیلیکون وابسته به دما باشد ، صرف نظر از فشار رسوب ، هنگامی که دما زیر 580 است ، استرس استرس فشاری است.} 600 درجه ، استرس به اندازه 620 درجه استرس است ، اما در استرس درجه یک استرس زیاد است ، اما در میزان استرس زیاد است ، درجه حرارت بالا است ، اما در میزان استرس تن زیاد است ، اما در میزان استرس زیاد است ، اما در استرس زیاد است. استرس.} در همان زمان ، LPCVD را می توان در دسته ها استفاده کرد ، و کوره های LPCVD تجاری می توانند همزمان 100 ویفر را نگه دارند.

The disadvantage is that LPCVD deposits polysilicon, with a single thickness of up to 2μm, and higher than that, it needs to be deposited in stages, but it will also cause excessive stress in the film layer to peel off and fall off after many times. If you want to grow more than 10 μm polysilicon, such as a mass in an accelerometer, you need to use the APCVD process, which requires a substrate temperature of > 1000°C and a pressure of >50torr ، و میزان رسوب 1 میکرومتر در دقیقه . از آنجا که دمای بالای APCVD پلیسیلیکون را از لایه زیرین SiO2 جدا می کند ، به طور کلی لازم است یک لایه از پلیسیلیکون زیر 100 نانومتر با LPCVD به عنوان یک لایه بافر (لایه بذر) {{{{{{{{{}