PECVD 공정은 반도체 제조에서 기존의 화학 기상 증착(CVD)보다 낮은 온도에서 기판 위에 박막을 증착하는 데 사용되는 방법입니다.
이는 플라즈마를 사용하여 박막 증착에 필요한 화학 반응을 향상시킴으로써 이루어집니다.
5가지 핵심 포인트 설명
1. 반응성 가스의 활성화
PECVD 시스템에서 반응 가스는 두 전극 사이에 도입됩니다.
한 전극은 접지되고 다른 전극은 무선 주파수(RF) 전력으로 활성화됩니다.
13.56MHz 주파수의 RF 전력은 이 전극 사이에 플라즈마를 생성하는 데 사용됩니다.
이 플라즈마 형성은 전극 사이의 용량성 결합으로 인해 가스를 이온화하고 충돌을 통해 반응성 및 에너지 종을 생성합니다.
2. 화학 반응
플라즈마에서 생성된 반응성 종은 화학 반응을 거칩니다.
이러한 반응은 플라즈마가 제공하는 에너지에 의해 구동되며, 이는 열 에너지만 사용하는 것보다 더 효율적입니다.
이러한 반응의 생성물은 기판에 박막으로 증착됩니다.
3. 기판 위에 증착
반응성 종은 시스(플라즈마와 전극 사이의 영역)를 통해 확산되어 기판 표면에 흡착됩니다.
여기서 이들은 표면과 상호 작용하여 물질 층을 형성합니다.
이 과정은 원하는 필름 두께에 도달할 때까지 계속됩니다.
4. PECVD의 장점
PECVD는 낮은 기판 온도를 유지하는 것이 중요한 상황에서 특히 유리합니다.
이는 기판 재료의 열 민감성 또는 기판에서 증착된 필름으로 불순물이 확산되는 것을 방지해야 할 필요가 있기 때문일 수 있습니다.
PECVD를 사용하면 고온으로 인한 기판 손상이나 특성 변화의 위험 없이 고품질의 필름을 증착할 수 있습니다.
5. 반도체 산업에서의 응용 분야
PECVD는 기존 CVD 공정의 고온을 견딜 수 없는 표면에도 필름을 증착할 수 있기 때문에 반도체 산업에서 널리 사용됩니다.
여기에는 집적 회로 제조에 중요한 이산화규소 및 질화규소와 같은 다양한 유전체 재료의 증착이 포함됩니다.
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