Systém PECVD
Proč nás vybrat?
Spolehlivá kvalita produktu
Společnost Xinkyo byla založena v roce 2005 profesionálními výzkumníky materiálů. Její zakladatel studoval na Pekingské univerzitě a je předním výrobcem vysokoteplotního experimentálního zařízení a nového laboratorního vybavení pro výzkum materiálů. To nám umožňuje poskytovat vysoce kvalitní, levná vysokoteplotní zařízení pro materiálové výzkumné a vývojové laboratoře.
Pokročilé vybavení
Hlavní výrobní zařízení: CNC vysekávací stroje, CNC ohýbačky, CNC gravírovací stroje, vysokoteplotní pecní CNC soustruhy, pokládací stroje, portálové frézy, obráběcí centra, plechy, laserové řezací stroje, CNC vysekávací stroje, ohýbačky, samokapacitní svářečky , argonové obloukové svařovací stroje, laserové svařování, pískovací stroje, automatické vypalovny barev.
Široká škála aplikací
Produkty se používají hlavně v keramice, práškové metalurgii, 3D tisku, výzkumu a vývoji nových materiálů, krystalických materiálech, tepelném zpracování kovů, skle, negativních elektrodových materiálech pro nové energetické lithiové baterie, magnetických materiálech atd.
Široký trh
Roční výnosy z exportního prodeje XinKyo Furnace jsou více než 50 milionů, přičemž severoamerické trhy (jako jsou Spojené státy, Kanada, Mexiko atd.) představují 30 % a evropské trhy (jako je Francie, Španělsko, Německo atd.) asi 20 %; 15 % v jihovýchodní Asii (Japonsko, Korea, Thajsko, Malajsie, Singapur, Indie atd.) a 10 % na ruském trhu; 10 % na Středním východě (Saúdská Arábie, Spojené arabské emiráty atd.), 5 % na australském trhu a zbývajících 10 %.
Co je systém PECVD?
Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition (PECVD) systémy se běžně používají v polovodičovém průmyslu pro procesy depozice tenkých vrstev. Technologie PECVD zahrnuje nanášení pevných materiálů na substrát zaváděním těkavých prekurzorových plynů do plazmového prostředí. Systémy PECVD poskytují několik výhod, včetně nízkoteplotního zpracování, vynikající stejnoměrnosti filmu, vysoké rychlosti nanášení a kompatibility se širokou škálou materiálů. Tyto systémy jsou široce používány v různých aplikacích, jako je mikroelektronika, fotovoltaika, optika a MEMS (mikro-elektromechanické systémy).
-
![Systém PECVD se třemi topnými zónami 1200C]()
Systém PECVD se třemi topnými zónami 1200CSK2-CVD-12TPB4 je trubková pec pro systém PECVD, sestávající z 300W nebo 500W vysokofrekvenčního zdroje, vícekanálového přesného průtokového systému, vakuového systému a trubkové pece. Běžně...Více
Výhody systému PECVD
Nižší depoziční teploty
Systém PECVD lze provádět při nižších teplotách v rozmezí od pokojové teploty do 350 stupňů ve srovnání se standardními teplotami CVD 600 až 800 stupňů. Tento nižší teplotní rozsah umožňuje úspěšné aplikace, kde by vyšší CVD teploty mohly potenciálně poškodit zařízení nebo substrát, na který je potahováno.
Dobrá konformita a krytí kroků
Systém PECVD poskytuje dobrou konformitu a pokrytí schodů na nerovném povrchu. To znamená, že tenké vrstvy mohou být nanášeny rovnoměrně a rovnoměrně na složité a nepravidelné povrchy, což zajišťuje vysoce kvalitní povlak i v náročných geometriích.
Nižší napětí mezi tenkými vrstvami
Provozem při nižších teplotách PECVD systém snižuje napětí mezi tenkými vrstvami filmu, které mohou mít různé koeficienty tepelné roztažnosti nebo kontrakce. To pomáhá udržovat vysoce účinný elektrický výkon a spojení mezi vrstvami.
Přísnější kontrola procesu tenkých vrstev
PECVD umožňuje přesné řízení parametrů reakce, jako jsou průtoky plynu, výkon plazmy a tlak. To umožňuje jemné vyladění procesu nanášení a výsledkem jsou vysoce kvalitní filmy s požadovanými vlastnostmi.
Vysoké depoziční rychlosti
Systém PECVD může dosáhnout vysokých rychlostí nanášení, což umožňuje účinné a rychlé potahování substrátů. To je zvláště výhodné pro průmyslové aplikace, kde je vyžadována vysoká rychlost výroby.
Čistší energie pro aktivaci
Procesy systému PECVD využívají plazmu k vytvoření energie potřebné pro nanášení povrchové vrstvy, čímž se eliminuje potřeba tepelné energie. To nejen snižuje spotřebu energie, ale také má za následek čistší spotřebu energie.
Aplikace systému PECVD
Systém PECVD se liší od konvenčního CVD (chemická depozice z plynné fáze) v tom, že využívá plazmu k nanášení vrstev na povrch při nižších teplotách. Procesy CVD spoléhají na horké povrchy, které odrážejí chemikálie na substrát nebo kolem něj, zatímco PECVD využívá plazmu k difuzi vrstev na povrch.
Použití povlaků PECVD má několik výhod. Jednou z hlavních výhod je schopnost nanášení vrstev při nižších teplotách, což snižuje namáhání potahovaného materiálu. To umožňuje lepší kontrolu nad procesem tenké vrstvy a rychlostí nanášení. Povlaky PECVD také nabízejí vynikající jednotnost filmu, nízkoteplotní zpracování a vysokou propustnost.
Systémy PECVD jsou široce používány v polovodičovém průmyslu pro různé aplikace. Používají se při nanášení tenkých vrstev pro mikroelektronická zařízení, fotovoltaické články a zobrazovací panely. Povlaky PECVD jsou zvláště důležité v mikroelektronickém průmyslu, který zahrnuje obory jako automobilový průmysl, vojenství a průmyslová výroba. Tato průmyslová odvětví používají dielektrické sloučeniny, jako je oxid křemičitý a nitrid křemíku, k vytvoření ochranné bariéry proti korozi a vlhkosti.
Zařízení PECVD je podobné zařízení používanému pro procesy PVD (fyzikální depozice z plynné fáze) s komorou, vývěvou (vývěvami) a systémem distribuce plynu. Hybridní systémy, které mohou provádět procesy PVD i PECVD, nabízejí to nejlepší z obou světů. Povlaky PECVD mají tendenci potahovat všechny povrchy v komoře, na rozdíl od PVD, což je proces přímé viditelnosti. Využití a údržba zařízení PECVD se bude lišit v závislosti na míře využití každého procesu.
Jak systémy PECVD vytvářejí povlaky?
PECVD je variace chemické depozice z plynné fáze (CVD), která využívá plazmu místo tepla k aktivaci zdrojového plynu nebo páry. Vzhledem k tomu, že se lze vyhnout vysokým teplotám, rozsah možných substrátů se rozšiřuje na materiály s nízkou teplotou tání – v některých případech dokonce i na plasty. Kromě toho se také rozrůstá rozsah nanášecích materiálů.
Plazma v procesech nanášení par je typicky generováno aplikací napětí na elektrody zapuštěné v plynu při nízkých tlacích. Systémy PECVD mohou generovat plazmu různými způsoby, např. radiofrekvenční (RF) až střední frekvence (MF) až pulzní nebo přímý stejnosměrný proud. Ať je použit jakýkoli frekvenční rozsah, cíl zůstává stejný: energie dodávaná zdrojem energie aktivuje plyn nebo páru, tvořící elektrony, ionty a neutrální radikály.
Tyto energetické druhy jsou pak připraveny reagovat a kondenzovat na povrchu substrátu. Například DLC (diamond-like carbon), oblíbený výkonný povlak, vzniká, když se uhlovodíkový plyn, jako je metan, disociuje v plazmě a uhlík a vodík se rekombinují na povrchu substrátu a tvoří konečnou úpravu. Kromě počáteční nukleace povlaku je jeho rychlost růstu relativně konstantní, takže jeho tloušťka je úměrná době depozice.
Jaký je princip fungování systému PECVD?
Plazmová generace
Systémy PECVD využívají vysokofrekvenční vysokofrekvenční napájecí zdroj pro generování nízkotlakého plazmatu. Toto napájení vytváří v procesním plynu doutnavý výboj, který ionizuje molekuly plynu a vytváří plazmu. Plazma se skládá z ionizovaných druhů plynu (iontů), elektronů a některých neutrálních druhů v základním i excitovaném stavu.
Depozice filmu
Pevný film se ukládá na povrch substrátu. Substrát může být vyroben z různých materiálů, včetně křemíku (Si), oxidu křemičitého (SiO2), oxidu hlinitého (Al2O3), niklu (Ni) a nerezové oceli. Tloušťku filmu lze řídit nastavením parametrů nanášení, jako je průtok prekurzorového plynu, výkon plazmy a doba nanášení.
Aktivace prekurzorového plynu
Prekurzorové plyny, které obsahují požadované prvky pro nanášení filmu, jsou zavedeny do PECVD komory. Plazma v komoře aktivuje tyto prekurzorové plyny tím, že způsobí nepružné srážky mezi elektrony a molekulami plynu. Tyto srážky vedou k tvorbě reaktivních látek, jako jsou excitované neutrály a volné radikály, stejně jako ionty a elektrony.
Chemické reakce
Aktivované prekurzorové plyny procházejí v plazmatu řadou chemických reakcí. Tyto reakce zahrnují reaktivní látky vytvořené v předchozím kroku. Reaktivní částice reagují mezi sebou a s povrchem substrátu za vzniku pevného filmu. K depozici filmu dochází v důsledku kombinace chemických reakcí a fyzikálních procesů, jako je adsorpce a desorpce.
Systémy PECVD (Plasma-Enhanced Chemical Vapour Deposition) obvykle pracují při nízkých tlacích, typicky v rozmezí 0.1-10 Torr, a při relativně nízkých teplotách, obvykle v rozmezí 200-500 stupně . To znamená, že PECVD pracuje při vysokém vakuu, protože vyžaduje drahý vakuový systém k udržení těchto nízkých tlaků.
Nízký tlak v PECVD pomáhá snižovat rozptyl a podporuje rovnoměrnost procesu depozice. Minimalizuje také poškození substrátu a umožňuje nanášení široké škály materiálů.
Systémy PECVD se skládají z vakuové komory, systému dodávky plynu, plazmového generátoru a držáku substrátu. Systém dodávky plynu zavádí prekurzorové plyny do vakuové komory, kde jsou aktivovány plazmou, aby vytvořily tenký film na substrátu.
Plazmový generátor v systémech PECVD typicky používá vysokofrekvenční vysokofrekvenční napájecí zdroj k vytvoření doutnavého výboje v procesním plynu. Plazma pak aktivuje prekurzorové plyny a podporuje chemické reakce, které vedou k vytvoření tenkého filmu na substrátu.
PECVD pracuje při vysokém vakuu, obvykle v rozsahu 0.1-10 Torr, aby byla zajištěna jednotnost a minimalizováno poškození substrátu během procesu nanášení.
Jaká je teplota, při které se systém PECVD provádí?
Teplota, při které se provádí PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition) se pohybuje od teploty místnosti do 350 stupňů. Tento nižší teplotní rozsah je výhodný ve srovnání se standardními procesy CVD (Chemical Vapour Deposition), které se typicky provádějí při teplotách mezi 600 stupni až 800 stupni.
Nižší teploty nanášení PECVD umožňují úspěšné aplikace v situacích, kdy by vyšší teploty CVD mohly potenciálně poškodit zařízení nebo substrát, na který je potahováno. Tím, že pracuje při nižší teplotě, vytváří méně napětí mezi tenkými vrstvami filmu, které mají různé koeficienty tepelné roztažnosti/kontrakce, což vede k vysoce účinnému elektrickému výkonu a lepení podle vysokých standardů.
PECVD se používá v nanovýrobě pro nanášení tenkých vrstev. Jeho depoziční teploty se pohybují mezi 200 až 400 stupni. Vybírá se před jinými procesy, jako je LPCVD (Low Pressure Chemical Vapour Deposition) nebo tepelná oxidace křemíku, když je nutné zpracování při nižší teplotě kvůli obavám z tepelného cyklu nebo materiálovým omezením. PECVD filmy mají tendenci mít vyšší rychlost leptání, vyšší obsah vodíku a dírky, zejména u tenčích filmů. PECVD však může poskytovat vyšší rychlosti depozice ve srovnání s LPCVD.
Mezi výhody PECVD oproti konvenčnímu CVD patří nižší teploty nanášení, dobrá konformita a pokrytí kroků na nerovných površích, přísnější kontrola procesu tenkého filmu a vysoké rychlosti nanášení. Systém PECVD využívá plazmu k poskytnutí energie pro depoziční reakci, což umožňuje zpracování při nižší teplotě ve srovnání s čistě tepelnými metodami, jako je LPCVD.
Teplotní rozsah PECVD umožňuje větší flexibilitu v procesu depozice, což umožňuje úspěšné aplikace v různých situacích, kde vyšší teploty nemusí být vhodné.
Jaké materiály jsou uloženy v PECVD?
PECVD znamená Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition. Jedná se o nízkoteplotní nanášecí techniku používanou v polovodičovém průmyslu k nanášení tenkých vrstev na substráty. Mezi materiály, které lze nanášet pomocí PECVD, patří oxid křemíku, oxid křemičitý, nitrid křemíku, karbid křemíku, uhlík podobný diamantu, polykřemík a amorfní křemík.
PECVD probíhá v CVD reaktoru s přídavkem plazmatu, což je částečně ionizovaný plyn s vysokým obsahem volných elektronů. Plazma je generováno aplikací RF energie na plyn v reaktoru. Energie z volných elektronů v plazmatu disociuje reaktivní plyny, což vede k chemické reakci, která ukládá film na povrchu substrátu.
PECVD lze provádět při nízkých teplotách, typicky mezi 100 stupni a 400 stupni, protože energie z volných elektronů v plazmě disociuje reaktivní plyny. Tato metoda nízkoteplotní depozice je vhodná pro zařízení citlivá na teplotu.
Filmy uložené PECVD mají různé aplikace v polovodičovém průmyslu. Používají se jako izolační vrstvy mezi vodivými vrstvami, pro povrchovou pasivaci a zapouzdření zařízení. PECVD fólie lze také použít jako zapouzdřovací materiály, pasivační vrstvy, tvrdé masky a izolátory v široké řadě zařízení. Kromě toho se filmy PECVD používají v optických povlakech, ladění RF filtrů a jako obětní vrstvy v zařízeních MEMS.
PECVD nabízí tu výhodu, že dodává vysoce jednotné stechiometrické filmy s nízkým napětím. Vlastnosti filmu, jako je stechiometrie, index lomu a napětí, lze ladit v širokém rozsahu v závislosti na aplikaci. Přidáním dalších reakčních plynů lze rozšířit rozsah vlastností filmu, což umožňuje nanášení filmů, jako je fluorovaný oxid křemičitý (SiOF) a oxykarbid křemíku (SiOC).
PECVD je kritický proces v polovodičovém průmyslu pro nanášení tenkých vrstev s přesnou kontrolou tloušťky, chemického složení a vlastností. Je široce používán pro nanášení oxidu křemičitého a dalších materiálů v zařízeních citlivých na teplotu.
Jaký je rozdíl mezi PECVD a CVD?
PECVD (Plasma-enhanced chemical vapor deposition) a CVD (Chemical vapor deposition) jsou dvě různé techniky používané k nanášení tenkých filmů na substrát. Hlavní rozdíl mezi PECVD a CVD spočívá v procesu depozice a použitých teplotách.
CVD je proces, který spočívá v tom, že horké povrchy odrážejí chemikálie na substrát nebo kolem něj. Používá vyšší teploty ve srovnání s PECVD. CVD zahrnuje chemickou reakci prekurzorových plynů na povrchu substrátu, která vede k usazování tenkého filmu. K depozici CVD povlaků dochází v proudícím plynném stavu, což je difúzní vícesměrný typ depozice. Zahrnuje chemické reakce mezi prekurzorovými plyny a povrchem substrátu.
Na druhé straně PECVD používá studenou plazmu k ukládání vrstev na povrch. Využívá velmi nízké teploty nanášení ve srovnání s CVD. PECVD zahrnuje použití plazmy, která je vytvořena aplikací vysokofrekvenčního elektrického pole na plyn, typicky směs prekurzorových plynů. Plazma aktivuje prekurzorové plyny a umožňuje jim reagovat a ukládat se jako tenký film na substrát. Ukládání povlaků PECVD probíhá prostřednictvím nanášení na místě, protože aktivované prekurzorové plyny jsou směrovány k substrátu.
Mezi výhody použití povlaků PECVD patří nižší teploty nanášení, které snižují namáhání potahovaného materiálu. Tato nižší teplota umožňuje lepší kontrolu nad procesem tenké vrstvy a rychlostí nanášení. Povlaky PECVD mají také širokou škálu aplikací, včetně vrstev proti poškrábání v optice.
PECVD a CVD jsou různé techniky pro nanášení tenkých vrstev. CVD se opírá o horké povrchy a chemické reakce, zatímco PECVD využívá k depozici studené plazma a nižší teploty. Volba mezi PECVD a CVD závisí na konkrétní aplikaci a požadovaných vlastnostech povlaku.
Provoz systémů PECVD
Chemická depozice z plynné fáze (CVD) je proces, při kterém směs plynů reaguje za vzniku pevného produktu, který se ukládá jako povlak na povrch substrátu. Typy povlaků, které lze získat pomocí CVD, jsou různé: izolační, polovodivé, vodivé nebo supervodivé povlaky; hydrofilní nebo hydrofobní povlaky, feroelektrické nebo feromagnetické vrstvy; povlaky odolné vůči teplu, opotřebení, korozi nebo poškrábání; fotosenzitivní vrstvy atd. Pro provádění CVD byly vyvinuty různé způsoby, které se liší způsobem aktivace reakce. Obecně platí, že CVD ve všech svých formách dosahuje velmi homogenních povrchových povlaků, zvláště užitečných na trojrozměrných součástech, dokonce i se spárami nebo nepravidelnými povrchy, které jsou obtížně přístupné. Plazmově zesílená chemická depozice z plynné fáze (PECVD) má však další výhodu oproti tepelně aktivované CVD, protože může pracovat při nižších teplotách.
Velmi účinný způsob nanášení plazmových povlaků spočívá v umístění obrobků do vakuové komory systému PECVD, kde je tlak snížen na přibližně {{0}},1 až 0,5 milibaru. Do komory se zavede proud plynu, který se má usadit na povrchu, a aplikuje se elektrický šok, aby se vybuzely atomy nebo molekuly plynné směsi. Výsledkem je plazma, jejíž složky jsou mnohem reaktivnější než normální plynné skupenství, což umožňuje reakce při nižších teplotách (mezi 100 a 400 stupni), zvyšuje rychlost depozice a v některých případech dokonce zvyšuje účinnost určitých reakcí. Proces pokračuje v systému PECVD, dokud povlak nedosáhne požadované tloušťky, a vedlejší produkty reakce se extrahují, aby se zlepšila čistota povlaku.
Naše certifikace
Naše továrna
Společnost Xinkyo byla založena v roce 2005 profesionálními výzkumníky materiálů. Její zakladatel studoval na Pekingské univerzitě a je předním výrobcem vysokoteplotního experimentálního zařízení a nového laboratorního vybavení pro výzkum materiálů. To nám umožňuje poskytovat vysoce kvalitní, levná vysokoteplotní zařízení pro materiálové výzkumné a vývojové laboratoře. Mezi naše produkty patří vysokoteplotní pece, trubkové pece, vakuové pece, trolejové pece, zvedací pece a další kompletní sady zařízení. Díky svému vynikajícímu designu, dostupným cenám a zákaznickým službám se společnost Xinkyo zavázala stát se světovým lídrem ve výzkumu materiálů pro vysokoteplotní zařízení.
Konečný průvodce FAQ k systému PECVD
Jako jeden z předních výrobců a dodavatelů systémů pecvd v Číně vás srdečně vítáme, abyste si zde z naší továrny zakoupili vysoce kvalitní systém pecvd na prodej. Všechny naše produkty jsou s vysokou kvalitou a konkurenceschopnou cenou.