對於CVD真空鍍膜設備的工作過程可以定性地歸結為:反應氣體通到基材上後,反應氣體分子被基材表面吸附,並在基材表面上產生化學反應,緊接著形成核,再通過反應生成物不斷脫離基材的表面,同時沿著基材表面不斷擴散最終形成薄膜的過程。看似簡單的原理,實則有多大的用處呢?接下來看看廣東振華CVD真空鍍膜設備實例:
1、低溫鍍膜裝置
低溫CVD真空鍍膜設備在500°C以下製作絕緣薄膜就屬於低溫鍍膜了,廣泛應用在集成電路中鋁布線表面防護膜、線間絕緣膜等膜層製作。
2、中等溫度鍍膜裝置
裝置成膜溫度在600°C-800°C之間屬於中等溫度鍍膜,多用於製作各種絕緣膜、多晶矽膜、集成電路中的金屬膜等膜層。
3、CVD真空鍍膜設備製作金屬薄膜
該設備幾乎適用所有的金屬鍍膜,但通常一些低熔點的金屬鍍膜不必用CVD鍍膜設備,更多是採用蒸鍍設備或是離子鍍設備。所以CVD鍍金屬膜的話,一般只在製作熔點較高、硬度較大的膜層製備上(如Mo、W、Re、Ta等)。
4、CVD真空鍍膜設備製作絕緣膜
減壓CVD設備用於製備SiO膜、BSG膜、PSG膜、Si膜、AsSG膜、AlO等絕緣膜。 在半導體器件製造上比較常見。
5、CVD真空鍍膜設備製備矽膜
設備採用射頻感應加熱,成膜反應在基材與感應體附近產生,這種成膜方法管壁沉積很少,矽膜生長速率在1/min-3m/min之間。
6、CVD真空鍍膜設備製備矽單晶膜
外延生長矽單晶膜CVD裝置在高溫下,可在矽基材上外延生長矽單晶膜從而製作出均勻厚度的膜層,該膜層厚度在1微米到2微米間。
7、CVD真空鍍膜設備製作碳化矽膜
採用高頻加熱製備SiC(碳化矽)膜,可加熱溫度達1300°C-1800°C,製備碳化矽膜的生長速率在0.2m/min-1.0m/min之間。
綜上可知,該設備的應用範圍頗廣,加上CVD真空鍍膜設備沉積薄膜速率比PVD成膜速率更高(因為PVD真空鍍膜設備的成膜速率通常在25m/h-250m/h範圍間,而CVD鍍膜的成膜速率為25m/h-1500m/h),因此,CVD真空鍍膜設備在成膜速度方面顯然更具優勢,擁有有廣泛的應用。