Penjelasan Detil Teknologi Proses SiC CVD Semikonduktor (Part.I)

I. Tinjauan Teknologi Proses Deposisi Uap Kimia (CVD) Silicon Carbide (Sic).

Sebelum membahas teknologi proses Chemical Vapor Deposition (CVD) Silicon Carbide (Sic), mari kita ulas terlebih dahulu beberapa pengetahuan dasar tentang “deposisi uap kimia”.

Deposisi Uap Kimia (CVD) adalah teknik yang umum digunakan untuk menyiapkan berbagai pelapis. Ini melibatkan pengendapan reaktan gas ke permukaan substrat di bawah kondisi reaksi yang sesuai untuk membentuk film tipis atau lapisan yang seragam.

silikon karbida CVD (Sic)adalah proses pengendapan vakum yang digunakan untuk menghasilkan bahan padat dengan kemurnian tinggi. Proses ini sering digunakan dalam manufaktur semikonduktor untuk membentuk film tipis pada permukaan wafer. Dalam proses CVD untuk pembuatan silikon karbida (Sic), substrat terkena satu atau lebih prekursor yang mudah menguap. Prekursor ini mengalami reaksi kimia pada permukaan substrat, mengendapkan endapan silikon karbida (Sic) yang diinginkan. Di antara banyak metode untuk menyiapkan bahan silikon karbida (SiC), deposisi uap kimia (CVD) menghasilkan produk dengan keseragaman dan kemurnian tinggi, serta menawarkan pengendalian proses yang kuat.

Bahan silikon karbida (SiC) yang diendapkan CVD memiliki kombinasi unik antara sifat termal, listrik, dan kimia yang sangat baik, menjadikannya ideal untuk aplikasi di industri semikonduktor yang membutuhkan bahan berkinerja tinggi. Komponen SiC yang disimpan CVD banyak digunakan dalam peralatan etsa, peralatan MOCVD, peralatan epitaksi Si, peralatan epitaksi SiC, dan peralatan pemrosesan termal cepat.

Secara keseluruhan, segmen terbesar dari pasar komponen SiC yang disimpan oleh CVD adalah komponen peralatan etsa. Karena rendahnya reaktivitas dan konduktivitas SiC yang diendapkan CVD terhadap gas etsa yang mengandung klor dan fluor, bahan ini ideal untuk komponen seperti cincin fokus pada peralatan etsa plasma. Dalam peralatan etsa, komponen untukdeposisi uap kimia (CVD) silikon karbida (SiC)termasuk cincin fokus, kepala semprotan gas, baki, dan cincin tepi. Mengambil cincin pemfokusan sebagai contoh, ini adalah komponen penting yang ditempatkan di luar wafer dan bersentuhan langsung dengannya. Dengan memberikan tegangan pada cincin, plasma yang melewatinya difokuskan ke wafer, sehingga meningkatkan keseragaman pemrosesan. Secara tradisional, cincin fokus terbuat dari silikon atau kuarsa. Dengan kemajuan miniaturisasi sirkuit terpadu, permintaan dan pentingnya proses etsa dalam pembuatan sirkuit terpadu terus meningkat. Kekuatan dan energi pengetsaan plasma terus ditingkatkan, terutama pada peralatan pengetsaan plasma yang digabungkan secara kapasitif yang memerlukan energi plasma yang lebih tinggi. Oleh karena itu, penggunaan cincin fokus yang terbuat dari silikon karbida menjadi semakin umum.

Secara sederhana: Deposisi uap kimia (CVD) silikon karbida (SiC) mengacu pada bahan silikon karbida yang dihasilkan melalui proses deposisi uap kimia. Dalam metode ini, prekursor gas, biasanya mengandung silikon dan karbon, bereaksi dalam reaktor suhu tinggi untuk mendepositkan film silikon karbida ke substrat. Silikon karbida (SiC) deposisi uap kimia (CVD) dihargai karena sifat-sifatnya yang unggul, termasuk konduktivitas termal yang tinggi, kelembaman kimia, kekuatan mekanik, dan ketahanan terhadap guncangan termal dan abrasi. Sifat-sifat ini menjadikan CVD SiC ideal untuk aplikasi yang menuntut seperti manufaktur semikonduktor, komponen ruang angkasa, pelindung, dan pelapis berkinerja tinggi. Bahan ini menunjukkan daya tahan dan stabilitas luar biasa dalam kondisi ekstrem, memastikan efektivitasnya dalam meningkatkan kinerja dan masa pakai teknologi canggih dan sistem industri.

II. Proses Dasar Deposisi Uap Kimia (CVD)

Deposisi uap kimia (CVD) adalah proses yang mengubah bahan dari fase gas menjadi fase padat, digunakan untuk membentuk film tipis atau pelapis pada permukaan substrat. Proses dasar pengendapan uap adalah sebagai berikut:

1. Persiapan Substrat: 

Pilih bahan media yang sesuai dan lakukan pembersihan serta perawatan permukaan untuk memastikan permukaan media bersih, halus, dan memiliki daya rekat yang baik.

2. Persiapan Gas Reaktif: 

Siapkan gas atau uap reaktif yang diperlukan dan masukkan ke dalam ruang deposisi melalui sistem pasokan gas. Gas reaktif dapat berupa senyawa organik, prekursor organologam, gas inert, atau gas lain yang diinginkan.

3. Reaksi Deposisi: 

Di bawah kondisi reaksi yang ditentukan, proses pengendapan uap dimulai. Gas reaktif bereaksi secara kimia atau fisik dengan permukaan substrat membentuk endapan. Hal ini dapat berupa dekomposisi termal fase uap, reaksi kimia, sputtering, pertumbuhan epitaksial, dan lain-lain, tergantung pada teknik pengendapan yang digunakan.

4. Pengendalian dan Pemantauan: 

Selama proses deposisi, parameter utama perlu dikontrol dan dipantau secara real time untuk memastikan bahwa film yang diperoleh memiliki sifat yang diinginkan. Hal ini mencakup pengukuran suhu, pengendalian tekanan, dan pengaturan laju aliran gas untuk menjaga stabilitas dan konsistensi kondisi reaksi.

5. Penyelesaian Deposisi dan Pemrosesan Pasca Deposisi 

Setelah waktu pengendapan atau ketebalan yang telah ditentukan tercapai, pasokan gas reaktif dihentikan, sehingga mengakhiri proses pengendapan. Kemudian, pemrosesan pasca pengendapan yang sesuai dilakukan sesuai kebutuhan, seperti anil, penyesuaian struktur, dan perawatan permukaan, untuk meningkatkan kinerja dan kualitas film.

Perlu dicatat bahwa proses pengendapan uap spesifik dapat bervariasi tergantung pada teknologi pengendapan yang digunakan, jenis bahan, dan persyaratan aplikasi. Namun, proses dasar yang dijelaskan di atas mencakup sebagian besar langkah umum dalam pengendapan uap.

Semicorex menawarkan kualitas tinggiProduk CVD SiC. Jika Anda memiliki pertanyaan atau memerlukan detail tambahan, jangan ragu untuk menghubungi kami.

Hubungi telepon #+86-13567891907

Email: penjualan@semicorex.com