PECVD - Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition
Crystec

Crystec Technology Trading GmbH
Anlagen für die Halbleiter- und LCD-Industrie

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Plasmagestütze Abscheidung von Schichten, PECVD

In der Halbleitertechnologie werden drei chemische Abscheideverfahren zur Beschichtung von Halbleiterwafern angewendet:
APCVD. Atmospheric Pressure Chemical Vapor Deposition erfordert relativ hohe Temperaturen und wird nur für wenige Anwendung wie die Abscheidung von epitaktischem Silizium eingesetzt.
LPCVD. Low Pressure Chemical Vapor Deposition ist weit verbreitet für die Abscheidung von Siliciumoxid, Siliciumnitrid und Polysilicium. Der Prozess wird in Rohröfen durchgeführt und erfordert ebenfalls relativ hohe Temperaturen.
PECVD. Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition dient im Wesentlichen zur Abscheidung von Dielektrika und Passivierungssschichten wie Silicium-oxid und –nitrid sowie ONO-Schichten bei niedrigen Temperaturen. Es kann auch für die Bildung von SiC- oder poly-Siliciumschichten eingesetzt werden. Die erforderliche Energie für die chemische Reaktion wird nicht über die Heizung der gesamten Reaktionskammer aufgebracht sondern nur über die Gasphase bzw. das Plasma. Es ist die beste Methode wenn die Diffusion von Dotierstoffen gering gehalten werden muss, temperaturempfindliche Substrate oder mit Aluminium metallisierte Scheiben vorliegen. Das thermische Budget der behandelten Wafer bleibt niedrig bei PECVD.
Über einen RF-Generator wird in der Reaktionskammer ein Plasma erzeugt, das reaktive Ionen und Radikale enthält. Aufgrund der Aktivierung und Reinigung der Oberfläche durch den mehr oder weniger starken Beschuss von Ionen aus dem Plasma beginnt das Wachstum von Schichten leicht und erfolgt mit guter Haftung und relativ hohen Abscheideraten. Die Eigenschaften der abgeschiedenen Schicht lassen sich besser beeinflussen als bei rein thermischer Abscheidung von Schichten, da mehr Prozessparameter variiert werden können. Wichtig sind die Einstellung von Haftung, Stress bzw. Zugspannung und Druckspannung die Verbiegung des Wafers zur Folge haben können, Wasserstoffgehalt und Dichte, Ätzbarkeit, Ätzrate und Selektivität der Ätzung, Kantenbedeckung sowie die über den Brechungsindex messbare Stöchiometrie (Zusammensetzung) und Reinheit der erzeugten Schichten. Die maximal mögliche Schichtdicke und die erreichbare Gleichmäßigkeit von Schichten hängt ebenfalls von den PECVD-Prozessparametern ab. Manche Schichtparameter können auch nachträglich noch verändert werden.

PECVD-Anlagen für die Solarzellenfertigung

Für die Herstellung von effektiven Silicium-Solarzellen ist es notwendig, eine Antireflexionsschicht aufzubringen um den Lichteinfallswinkel zu optimieren. Diese Antireflexionsschicht besteht aus Siliciumnitrid Si3N4 und wird mit kontinuirlichen inline-PECVD-Anlagen aufgebracht.

kontinuirliche PECVD-Anlage für Antireflexionsbeschichtung

SNTEK PECVD-Anlagen für F&E

Für Forschung und Entwicklung stehen auch kleinere Anlagen zur Verfügung.

PECVD System PECVD System 2Gen.PECVD System
PECVD System PECVD System 2Gen.PECVD System
PECVD-Anlage zur Abscheidung von SiO2-Schichten
Beladekapazität : 32 2" wafer
Plasmaquelle : PE Plasma Typ
Leistung : RF 1kW
Prozessdauer : 10min
(Prozesszeit : 30sec)
Substratgröße : ~200mm x 200mm
Abscheidrichtung : aufwärts
Plasmaquelle : RF oder VHF
Schichten : Si3N4, SiO2, Al2O3
Prozesstemperatur : ~ 700°C
Schichtgleichmäßigkeit : ±3%
Temperaturverteilung : ±3%
LoadLock System
Vollautomatische Pozesssteuerung
Substratgröße : ~156mmx156mm 4Stck.
Abscheiderichtung : aufwärts
Plasmaquelle : RF oder VHF
Schichten : Si3N4, SiO2, Al2O3
Prozesstemperatur : ~700°C
Schichtgleichmäßigkeit : ±3%
Temperaturverteilung : ±3%
LoadLock System
Vollautomatische Pozesssteuerung
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