Phuong pháp CVD
-
Upload
phuong1990 -
Category
Documents
-
view
225 -
download
0
Transcript of Phuong pháp CVD
-
7/31/2019 Phuong php CVD
1/35
1.nh ngha:L ng ng h i ha h c l m t ph ng php m nh v t li u r n c l ng
ng t pha h i thng qua cc ph n ng ha h c x y ra g n b m t c
nung nng.
2. gi i thi u chung
Trong CVD, v t li u r n thu c l d ng l p ph , b t ho c n tinh th . B ng
cch thay i i u ki n th nghi m, v t li u , nhi t , th nh ph n c u t o c a
h n h p kh ph n ng, p su t.c th t c nh ng c tnh khc nhau c a v t
li u.
i m c bi t c a cng ngh CVD l c th ch t o c mng v i dy ng
u v t b x p ngay c khi hnh d ng ph c t p. m t i m c tr ng khc c a
CVD l c th l ng ng ch n l c, l ng ng gi i h n trong m t khu v c n o
trn c trang tr hoa vn. CVD c s d ng ch t o nhi u lo i mng m ng.
v d ch t o cc mng ng d ng trong cng ngh vi i n t nh : mng cch i n,
d n i n, l p ch ng g, ch ng oxi ha v l p epitaxy. Ch t o s i quang chu
nhi t, v c b n t t. s d ng c v i nh ng v t li u nng ch y nhi t cao
v ch t o pin m t tr i, s i composit nhi t cao, cc v t li u siu d n nhi t
cao.
Ph ng php CVD c th c m t nh sau:
-
7/31/2019 Phuong php CVD
2/35
Hnh 1. s m t qu trnh t o mng b ng ph ng php CVD.
Kh precursor a c dng i l u v n chuy n, g p mi tr ng nhi t cao
hay plasma s x y ra hi n t ng va ch m gi a cc electron v i ion hay electron
v i notron c ng c th l electron va ch m v i electron t o ra g c t do. Sau
, cc phn t g c t do khu ch tn xu ng , g p mi tr ng nhi t cao t i
s x y ra cc ph n ng t o mng t i b m t . S n ph m ph sinh ra sau khi ph n
ng sau s khu ch tn ng c vo dng ch t l u, dng ch t l u a kh
precursor d , s n ph m ph , kh c ra kh i bu ng.
Ta c th m t qu trnh CVD b ng ph ng trnh:
to,plasma
precursor( kh bay h i) mng( r n) + s n ph m ph
Trong CVD x y ra ph n ng pha kh g n ho c tr n b m t c nung nng:
tc ch t th kh t o thnh v t li u r n c ng v i s n ph m th kh.
-
7/31/2019 Phuong php CVD
3/35
3. c ch c a qu trnh
1 Khu ch tn c a ch t ph n ng t i b m t
2 S h p ph c a ch t ph n ng vo b m t
3 X y ra cc ph n ng ha h c
4 Gi i h p c a cc s n ph m kh sau khi ph n ng
5 Khu ch tn cc s n ph m ph ra bn ngoi
C 5 vng ph n ng quan tr ng trong su t qu trnh l:
-
7/31/2019 Phuong php CVD
4/35
Tnh ch t c a mng s b nh h ng b i cc qu trnh t ng tc x y ra trong cc
vng ph n ng ny. H n h p kh ch y qua pha trn c a b m t mng hay . Do
ng h c c a dng ch y m l p bin ng st pha h i t i mng ho c . Trong
su t qu trnh l ng ng cc ch t ph n ng pha kh ho c s n ph m ph n ng pha
kh c v n chuy n ngang qua l p bi n. Trong vng ph n ng 1 c ng nh trong
dng kh c th x y ra ph n ng homogeneous ph a h i d n n s t o thnh
homogeneous nucleation v k t qu l mng khng bm dnh t t v d bong ra
thnh t ng m nh.ph n ng heterogenous x y ra bi n gi i pha h i v mng (vng
2) quy t nh t c l ng ng v tnh ch t c a mng
Nhit t ng i cao c th c s d ng trong CVD. Cc ph n ng tr ng thi
r n khc nhau: bi n i pha, s l ng ng, k t tinh, pht tri n h t c th x y ra
trong su t qu trnh( vng 3 v 5). Trong vng 4, l vng khu ch tn, cc pha
trung gian khc nhau c th t o thnh. Ph n ng trong vng ny quan tr ng i
v i s bm dnh c a mng vo .
4.cc c ch v n chuy n trong CVD.
a.V n chuy n nhi t:
H u nh cc qu trnh CVD u lm vi c nhi t khc nhi t phng. i khi
ch c m u b un nng (thnh bnh l nh ), trong m t s tr ng h p khc bu ng
-
7/31/2019 Phuong php CVD
5/35
b nung nng(thnh bnh nng). i khi cc qu trnh x y ra nhi t th p( v d
l ng ng c a parylene t dimer precursor).
S thay i c a nhi t i h i s v n chuy n nhi t (nng l ng nhi t) t m t b
ph n c p nhi t t i m u. Nhi t c a dng kh s b nh h ng b i mi tr ng
xung quanh n (bao g m thnh bu ng v c nung nng), v nhi t ny s
nh h ng tr l i ph n ng ha h c pha kh.
S truy n nhi t x y ra theo 3 cch ch y u:
d n nhi t: s v n chuy n nhi t trong ch t r n ,ch t l ng, ho c ch t kh. S truy n
nhi t trong ch t kh c c ch gi ng nh trong v n chuy n kh i. v n chuy n nhi ttrong ch t r n c th ngh gi ng nh s khu ch tn c a phonon (s dao ng
m ng) . s d n nhi t r t khc nhau trong nh ng v t li u khc nhau.
S i l u: x y ra trong mi tr ng ch t l ng ho c kh, khi c gradient nhi t
d n n s gin n nhi t khc nhau. C ch ny c ng gi ng nh trong v n chuy n
kh i ta s xt bn d i.
B c x nhi t: x y ra ngay c trong chn khng b i s v n chuy n c a cc
photon.
b.V n chuy n kh i:
Trong CVD, s v n chuy n c a nhi t hay kh i l ng v t ch t c c b i khu ch
tn v i l u.
Ta xem hnh nh dng ch t l u ch y qua m t khc quanh:
-
7/31/2019 Phuong php CVD
6/35
Jconv: thng l ng dng i l u (dng ch y c a ch t l ng).
Jdiff thng l ng dng khuy ch tn.
D h s khuy ch tn.
n n ng .
Dng i l u khng th a v t ch t xu ng xu ng . S l ng ng( chuy n v t
ch t t dng ch y xu ng ) c c b i dng khu ch tn
hi n t ng khu ch tn:
l s dch chuy n c a v t ch t khi c gradient n ng .
khu ch tn tnh: thng l ng dng khu ch tn t l v i gradent n ng v
tun theo nh lu t Fick 1:
khu ch tn ng: tun theo nh lut Fick 2:
dnJ D
dx
2
2
C CD
t x
-
7/31/2019 Phuong php CVD
7/35
Trong C l n ng c a v t ch t.
h s khu ch tn:
H s khu ch tn D b ng s phn t p v o m t ph ng A-A sau m t qung
ng t do trung bnh v chuy n ng v i v n t c chuy n ng nhi t.
D ph thu c m nh vo p su t khi p su t th p.
Hi n t ng khu ch tn l hi n t ng gy ra l ng ng trong CVD. Trong l p
bin ng vai tr quan tr ng.
di khu ch tn thu c khi gi i ph ng trnh khu ch tn v i i u ki n bin
cho tr c: di m qua n ng gi m i e l n
di khu ch tn c tr ng cho kt. N tng theo cn b c 2 c a th i gian.
3/ 2
3 2
Bk T
Dm Pa
dL Dt
-
7/31/2019 Phuong php CVD
8/35
Tuy nhin trong h th ng h u h n ,(nh l ng ng h i ha h c ) th k t qu s
thay i ph thu c vo h th ng l n nh th no so v i di khu ch tn .
N u di khu ch tn r t l n h n kch th c h , profile c a n ng ph i l
ng th ng, v khng ph thu c vo th i gian.trong tr ng h p ny, v n t c
ch y th ng khng quan tr ng. v n chuy n ch y u l khu ch tn. N ng gi m
khng ng k trong bu ng.
N u di khu ch tn l r t nh so v i kch th c h : gradient c th r t l n, v
n ng ph thu c nhi u vo th i gian. S thay i l n c a n ng trong m t
vng c th khng nh h ng n cc vng khc n u th i gian khu ch tn ng n
-
7/31/2019 Phuong php CVD
9/35
di khu ch tn nh . Lc ny n ng gi m r t nhanh theo hm exp(-x/L )
trong bu ng.
hi n t ng i l u.
l s dch chuy n c a c a ch t kh ngay c khi khng c gradient n ng .
i l u th ng xu t hi n khi c gradient nhi t v ch t kh trong m t th
tch l n.
Ch dng ch y:
Khi qung ng t do trung bnh di h n kch th c h th dng ch y trong ch
nh t, n u qung ng t do trung bnh c a ch t kh r t ng n h n kch th c
c a bnh ph n ng th s c hai tr ng h p. dng ch y l p n u v n t c ch y nh
v dng ch y r i n u v n t c ch y l n. c tr ng cho ch dng ch y l gi tr
c a s Reynold, Re:
Khi Re < 1100 th dng ch y theo l p, khi Re > 2100 dng ch y r i v 1100 < Re
< 2100 dng ch y bao g m c dng ch y l p v dng ch y r i. s Reynold cho
bi t tnh ch t c a dng ch y trong mi tr ng ng nhi t. trong mi tr ng khng
ng nhi t nh trong bnh ph n ng c thnh bnh l nh th t n t i i l u t nhin
d n n dng ch y r i khi v n t c ch y nh .khi gradient nhi t nh th khng c
s di chuy n c a ch t kh, khi gradient nh i t tng ln ch t kh b t u chuy n
ng, ban u l dng ch y l p, khi gradient nhi t l n dng ch y tr ln r i
lo n.
-
7/31/2019 Phuong php CVD
10/35
Khi p su t cao th ch dng ch y l r t quan tr ng i v i ng
u v dy v thnh ph n c a mng nh ng p su t th p th khu ch tn c
gia tng v ch dng ch y t quan tr ng h n.
Khi Re nh , dng ch y r t u n.
.khi Re gia tng dng tr thnh ph c t p: tr c tin s quay vng v xoy
xu t hi n v sau dng ch y tr nn r i lo n: khng th d on c s thay
i theo th i gian
l p bin.
L p bin v n t c sinh ra do nh t c a dng kh v ma st gi a dng kh v i
thnh bu ng.
L p bin n ng sinh ra do s h p ph ch t ph n ng v o . N gy ra gradient
n ng , d n t i khu ch tn.
L p bin n ng c d ng t ng t nh l p bin v n t c:
-
7/31/2019 Phuong php CVD
11/35
dy c a l p bin c tnh theo cng th c:
Cng vo su trong bu ng, l p bin cng dy do gradient n ng cng nh nn
dy mng cng khng ng u.
Do v y, ta c n t nghing song song v i b m t l p bin lm gi m dy
l p bin do mng c dy ng u h n.
Re
x
-
7/31/2019 Phuong php CVD
12/35
dy l p bin tng khi dng kh nh v kho ng cch t l i vo bu ng n
h ng dng tri tng. L p bin m ng hay dy th nh h ng n t c ph n ng.
5. hnh d ng cc profile v n t c, profile n ng , profile nhi t .
profile v n t c:
Cho bi t s phn b c a v n t c dng kh trong bu ng. profile v n t c c d ng:
Khi v a vo bu ng th kh c v n t c nh nhau, trong qu trnh v n chuy n vo
su trong bu ng th cc lu ng kh g n thnh bu ng b ma st v i thnh bu ng nn
v n t c gi m, t ng t cc lu ng kh ti p theo c ng b ma st v i cc lu ng kh ln
c n.v n t c b ng khng st thnh bu ng v l n nh t gi a bu ng.
Trong tr ng h p ng d n l hnh tr v dng ch y d c theo tr c c a ng th s
phn b v n t c l:
-
7/31/2019 Phuong php CVD
13/35
profile nhi t .
Cho bi t s phn b nhi t c a dng kh trong bu ng. profile nhi t c
d ng:
profile n ng :
kh v a vo bu ng c n ng nh nhau, trong qu trnh v n chuy n vo su
trong bu ng th cc lu ng kh g n thnh bu ng khu ch tn xu ng thnh bu ng,
n ng c a precursor gi m nn hnh thnh profile c a n ng .
-
7/31/2019 Phuong php CVD
14/35
H s Damkohler:
Hy xem tr ng h p di khu ch tn r t di h n kch th c h .trong tr ng
h p ny ,t t v n chuy n ch y u l khu ch tn: s i l u ko ng k trong bu ng.
N u l ng ng ho c b t c ph n ng no khc x y ra t i b m t, s c m u b m t
vo thnh bu ng. nh v y chng ta xem ng th i x y ra s khu ch tn v m t
mt b i l ng ng,nh bi u di n bn d i trong tr ng h p vng m ng n i m
n ng g n nh l h ng s theo tr c y v chng ta xem nh ch v n chuy n theo
tr c x.
-
7/31/2019 Phuong php CVD
15/35
Tr ng h p ny th ng th y trong th c t ,th d trong bnh ph n ng v i n
t i p su t th p (v dng ch y nh --ch m h n) ho c s v n chuy n gi a cc
mi ng trong m t bu ng d ng ng.
S Damkohler l t s gi a s tiu tn v s khu ch tn t i b m t.
Ks: l h ng s tiu tn b m t.
Rs: v n t c tiu tn b m t.
Rs=Ks.n
Dng khu ch tn qua b r ng H.
J=D(dC/dx) ~ D(C/H).
Khi s Damkohler >>1: tiu tn nhanh h n khu ch tn t i b m t v n ng gi m
m nh t i hai thnh bu ng. v n t c khu ch tn xu ng quy t nh t c l ng
ng.
consumptionat surface
diffusiontosurface
s sKC KH
DamkohlerDCH D
-
7/31/2019 Phuong php CVD
16/35
Khi s Damkohler
-
7/31/2019 Phuong php CVD
17/35
Thng l ng dng ph n ng t i b m t :
V n t c ph n ng t i b m t :
T i nhi t cao, ph n ng t i b m t nhanh h n khu ch tn. V n chuy n kh i b
gi i h n:
T i nhi t th p, khu ch tn nhanh h n ph n ng t i b m t. ph n ng t i b m t
b gi i h n.
-
7/31/2019 Phuong php CVD
18/35
6. ha h c trong CVD.
ng ng t :
Trong cng ngh l ng ng, vi c u tin l ph i t o ra ngu n cung c p pha h i t
v t li u g c. h i s ng ng t trn b m t khi t n t i pha h i qu bo ha trn
. Dng ng ng t l hm ph thu c vo dng t i. t i nhi t xc nh,
dng t i c m t gi tr gi i h n g i l dng gi i h n. khi dng t i l n h n dng
gi i h n th mng c hnh thnh v nh h n th khng nh n c l ng ng.
nhi t cng cao th dng gi i h n cng l n.
H p ph :
H p ph th ng c chia ra thnh h p ph v t l ( l c bm dnh v b n ch t
th ng l l c van der Waals) v h p ph ha h c ( lin k t c ng ha tr m nh
c hnh thnh gi a phn t v b m t). t o mng th cc nguyn t ph i h p
ph ha h c ln trn . Khi cc phn t trn b m t, chng c th thay i v tr
xung quanh m t cht. V c th c cc ph n ng trn b m t t o thnh mng.
Chuy n ng c a nh ng m u trn b m t kim lo i v bn d n l l n nh t, n i m
nh ng lin k t l khng nh h ng, v h n ch i v i b m t i n mi n i m
lin k t c ng ha tr nh h ng cao d n n s gi ch t m t phn t m t ch
khi n b h p th ho h c. khi m t phn t hay nguy n t t i b m t, c s h p
ph n c n c nng l ng l n h n ro th Ea, t ng ng v i nng l ng ph v
nh ng lin k t trn b m t v thi t l p lin k t m i.
bao ph b m t:
-
7/31/2019 Phuong php CVD
19/35
M c bao ph l t s c a nh ng ch h p ph trn t ng s ch trn b m t.
bao ph ph thu c vo n ng pha kh.
V n t c l ng ng:
S ph thu c c a v n t c pht tri n m ng vo v n t c dng kh.
-
7/31/2019 Phuong php CVD
20/35
nh h ng c a p su t n ch t l ng mng.
H s khu ch tn D thay i g n ng theo 1/P, P l p su t ton ph n.khu ch tn
s tng khi p su t ton ph n h th p. tuy nhin, th i gian ph c ng thay i: dng
theo th tch t i nhi t c nh v dng theo mol c nh gia tng theo 1/P. nh
v y th i gian ph t l v i P. d i khu ch tn ph thu c vo p su t ton ph n.
s gi m p su t s h u ch cho s gia tng khu ch tn. i l ng c tnh quy t
nh ngha l ph thu c v lin quan t i CVD l di Thiele : n ph thu c vo
h s khu ch tn v ph thu c vo p su t .ch ng h n ,p su t gi m, d i Thiele
tng, d n n s ng u c c i thi n( nh ng v n t c l ng ng b gi m, v v y
n ng ch t th p).
7.yu c u c a precursor.
Tnh ch t d bay h i ph i thch h p t c t c bay h i thch h p t inhi t bay h i v a ph i
S b n phn ly khng x y ra trong su t qu trnh bay h i
Kho ng nhi t gi a bay h i v l ng ng l ng ng mng
tinh khi t cao
-
7/31/2019 Phuong php CVD
21/35
Phn ly s ch m khng c s h p nh t c a nh ng t p ch t d
T ng thch t t v i co-precursor trong s pht tri n c a nh ng v t li u
ph c t p
B n v i mi tr ng xung quanh v khng kh m
S n xu t d dng v i b n cao v gi thnh th p
Khng nguy hi m ho c m c nguy hi m th p.
Phn lo i:
Thermal CVD: CVD kch ho t ph n ng b ng nhi t. th ng c th c hi n
nhi t cao (trn 900oC). y l ph ng php u tin v c i n.
MOCVD (Metal organic chemical vapor deposition ): CVD nhi t nh ng s d ng
precursor l h p ch t h u c kim lo i.
PECVD (plasma enhanced chemical vapor deposition): s d ng nng l ng c a
plasma kch ho t ph n ng. do nhi t th p h n nhi u, kho ng 300-500oC.
HDPCVD(l ng ng h i ha h c plasma m t cao):
ALCVD: l ng ng h i ha h c l p nguyn t : precursor th kh c a vo
lin t c t i b m t v l ph n ng c lm s ch v i kh tr ho c rt chn
khng. Ph n ng ha h c d n n l ng ng mng x y ra trn t i nhi t d i
nhi t phn h y c a precursor ch a th nh ph n kim lo i v ph n ng pha kh l
khng quan tr ng.
CBE(epitaxy chm ha h c): l ph ng php CVD chn khng cao, s d ng
precursor h u c kim lo i d bay h i v precursor th kh.
-
7/31/2019 Phuong php CVD
22/35
MOMBE(epitaxy chm phn t h u c kim lo i): s d ng precursor h u c kim
lo i d bay h i v precursor bay h i t th r n. trong CBE v MOMBE, ph n ng
ha h c ch x y ra trn , d n n mng n tinh th . B i v y ph n ng pha kh
khng ng vai tr quan tr ng trong s pht tri n mng.
APCVD(l ng ng h i ha h c p su t kh quy n):
V n chuy n kh i b gi i h n.
V n t c l ng ng nhanh.
bao ph th p.
LPCVD(l ng ng h i ha h c p su t th p):
-
7/31/2019 Phuong php CVD
23/35
Ph n ng b m t b gi i h n.
tinh khi t, ng u v m c bao ph cao.
V n t c l ng ng th p.
i h i ph i c h th ng b m chn khng.
PECVD (plasma enhanced chemical vapor deposition): s d ng nng l ng c a
plasma kch ho t ph n ng. do nhi t th p h n nhi u, kho ng 300-500oC.
L do th nh t s d ng plasma trong l ng ng l b gy nh ng phn t b n v ng
v kch thch s l ng ng p su t v nhi t th p h n trong CVD nhi t.
-
7/31/2019 Phuong php CVD
24/35
L do th hai l: b m t v t r n t trong plasma t i n b b n ph b i cc e nng
l ng cao, ng nng c a n c th thay i t m t v i eV n 100 eV. S b n
ph ion ny c nh h ng n tnh ch t c a mng l ng ng. gia tng b n ph ion
d n n mng t o thnh c kht h n v gy ra ng su t cng, mng b bi n d ngnn.
Trong tr ng h p mng i n mi, mng x p v chu ng su t ko gy ra v n v
s an ton trong s n xu t. cng ngh l ng ng tng c ng plasma c th l ng
ng mng c kht nhi t hng trm . tuy nhin, ng su t nn d th a c ng
c th d n n an ton km. Kh nng i u chnh ng su t thng qua s thay
i trong i u ki n x l, hnh d ng bu ng ph n ng, ho c s kch thch (t n s ) l
quan tr ng.
L do cu i cng l kh nng lm s ch bnh ph n ng d dng. Th d , kh ch a
florua (CF4) v t chy plasma c th lm s ch silicon, silicon nitride, ho c
silicon dioxide t nh ng b n i n c c v thnh bu ng.
S b n ph ln b m t c ng d n n s phn x . Phn x c th l ngu n g c c a
nh ng v t b n kim lo i trong mng PECVD.
L ng ng plasma c a nh ng mng kim lo i v nh ng mng d n i n cao l r t
kh khn. mng l ng ng d n n rt ng n b n c c i n c c p nng l ng
c a bnh ph n ng plasma i n dung, ho c s che ph c a cch i n c a bnh
ph n ng i n c m, lm che ch n bnh ph n ng v i t tr ng.Thi t b t o plasma
c ng thm vo ng k s ph c t p v s i u khi n c ng ph c t p.
-
7/31/2019 Phuong php CVD
25/35
Thermal CVD: CVD kch ho t ph n ng b ng nhi t. th ng c th c hi n
nhi t cao (trn 900
o
C). y l ph ng php u tin v c i n.
MOCVD (Metal organic chemical vapor deposition): CVD nhi t nh ng s d ng
precursor l h p ch t h u c kim lo i.
HDPCVD(l ng ng h i ha h c plasma m t cao):
ALCVD: l ng ng h i ha h c l p nguyn t : precursor th kh c a vo
lin t c t i b m t v l ph n ng c lm s ch v i kh tr ho c rt chn
khng. Ph n ng ha h c d n n l ng ng mng x y ra trn t i nhi t d i
nhi t phn h y c a precursor ch a thnh ph n kim lo i v ph n ng pha kh l
khng quan tr ng.
-
7/31/2019 Phuong php CVD
26/35
CBE(epitaxy chm ha h c): l ph ng php CVD chn khng cao, s d ng
precursor h u c kim lo i d bay h i v precursor th kh.
MOMBE(epitaxy chm phn t h u c kim lo i): s d ng precursor h u c kim
lo i d bay h i v precursor bay h i t th r n. trong CBE v MOMBE, ph n ng
ha h c ch x y ra trn , d n n mng n tinh th . B i v y ph n ng pha kh
khng ng vai tr quan tr ng trong s pht tri n mng.
-
7/31/2019 Phuong php CVD
27/35
12. cc lo i bnh ph n ng
a.bnh ph n ng d ng ng.
bnh ph n ng d ng ng th ng c hai lo i: bnh ph n ng d ng ng th ng ng
v bnh ph n ng d ng ng n m ngang.bnh ph n ng d ng ng th ng c s
d ng r ng ri trong qu trnh ch t o ch t bn d n v tnh n gi n v hi u qu c a
chng. Nh ng mi ng bn d n hnh trn c x p vo m t ci thuy n th ch anh c
rnh v c x l ng lo t kho ng 100-200 mi ng trong m t gi . M t bnh ph n
ng d ng ng c bi u di n d i bi u bn d i. ng c ch t o t th ch
anh v ng knh l n t i kch th c mi ng bn d n mong mu n. ng c
t vo h p gia nhi t i n tr . H p ny c hai ho c nhi u h n cc vng gia nhi t
c i u khi n c l p v i nhau cho php i u khi n nhi t d c theo tr c bnh
ph n ng.
-
7/31/2019 Phuong php CVD
28/35
Cc mi ng bn d n c x p th ng ng vo trong cc rnh c a thuy n th ch anh.
Kho ng cch gi a cc mi ng ny l nh nh t gia tng s mi ng c th .trong
d ng n m ngang thuy n c th t tr n b m t c a ng, nh ng trong nh ng bnh
ph n ng hi n i th thuy n l l ng trn m t gi treo trnh s n o v t o thnh
h t. kh c cho vo v rt ra b ng m t thi t b khc g n vo ng. khi ho t ng
p su t th p h th ng n c l nh gi i nhi t v h b m chn khng trnh s tch
b i.
Bnh ph n ng d ng ng l bnh ph n ng c thnh bnh khng nng : nhi t
nh nhau t i m i ch , v mng s l ng ng ln t t c b m t c a ng. khoang
ch a v cc d ng c ph i c lm s ch nh k ngn ch n s n t v v s t o
thnh h t. vi c lm s ch c th c th c hi n b ng cch di chuy n ng v ngm
chng vo m t b ha ch t, m c d vi c lm ny c th r c r i ,t ng i b n, v
t, v m t l ng l n axit c ph i c x l.
Cc u nh c i m c a bnh ph n ng d ng ng:
u i m:
ng u t t.
X l c nh ng l n. Nhi u m t l n.
tinh khi t l n.
-
7/31/2019 Phuong php CVD
29/35
Nh c i m:
Th i gian x l di.
C n kch th c b l n.gi ph c t p, b khun g thuy n t.
i h i ph i v sinh nh k .
Kh khn th c hi n trong plasma.
Bnh ph n ng showerhead:
Bnh ph n ng lo i ny s d ng m t ph ng c nh ng l nh li ti phn ph i kh
ph n ng nhi u h n ho c t h n m t cch ng u h n so v i m t ph ng song
song th hai. Nh v y m t d ng c th s d ng trong qu trnh x l theo m
nhi u , nh ng c ng c s d ng trong qu trnh x l nh ng mi ng hnh trn
n. M t bnh ph n ng d ng vi hoa sen th ng c hnh d ng nh :
-
7/31/2019 Phuong php CVD
30/35
u i m:
Bnh ph n ng n gi n, linh ng.
X p t i t ng d dng.
C th t o mng a l p.
D dng lm s ch b i plasma.
Nh c i m:
ng u khng t t .cc l nh c a bnh c th b t c ngh n ho c xi mn
lm gi m ng u.
i u khi n nhi t ph c t p.
Nhi m b n do phng i n plasma.
bnh l ng ng plasma m t cao: HDP.
-
7/31/2019 Phuong php CVD
31/35
u i m:
Mng ng u, b n, c kht, khng c n qu trnh sau l ng ng.
Nh c i m:
Bnh ph n ng ph c t p, t ti n.
Phn x c th lm h i t i c u trc mng
.
bnh ph n ng p su t kh quy n c b tr vi phun
Hy kh o st nh ng d ng bnh khc nhau. Bnh ph n ng vi phun th ng, s
d ng h th ng m p su t kh quy n,v n t c kh cao t c th i gian ph
ng n. b ng cch s d ng vi phun nhi u c ng ngn c n s ha l n c a cc
kh ph n ng cho n khi chng c phn ph i vo trong vng l ng ng.
lo i bnh ph n ng ny c th s d ng m c cao h n h p kh ph n ng nh
silane v oxy t i p su t kh quy n trong khi ch t l ng mng v n t t.
Vng l ng ng c bi u di n gi n bn d i:
-
7/31/2019 Phuong php CVD
32/35
Thng l ng kh l n c s d ng: thng l ng ton ph n c th l 25 slpm
200 mm. h n n a, thng l ng kh tr tinh khi t ( nh nito) c phn ph i
vo gi a bu ng thng qua ng d n kh v ng l ng ng, m b o r ng kh
ph n ng c ch a trong vng mong mu n c a bnh ph n ng v c lo ib m t cch nhanh chng.
l ng ng ng u trn cc mi ng ho c , ph i c di chuy n trong
su t qu trnh l ng ng. th ng b ng cch t trn m t dy ai kim lo i
d o, ci m mang chng t i m t chu i cc vi phun v tr th p h n. Cc
mi ng c l y ra d i y h v dy ai. bnh ph n ng nh v y t t cho qu
trnh lin t c: dy ai ho t ng t t c m i lc, c th t i ho c d t i cc
mi ng s d ng cc tr c ln.khng c s tr t i nh b t g p trong nh ng lo i
bnh ph n ng khc. C ng khng i h i qu trnh ht. Trong ngnh ha mng
m ng th ng s d ng l ng ng c th t c nng su t cao v gi thnh
th p. s cn b ng ngha l bnh ph n ng kh l n cho php cc mi ng c
gia nhi t tr c khi a vo bnh l ng ng v lm l nh tr c khi d t i, b i
v y m t s l ng l n cc mi ng (kho ng 10 -200 mm ) trong l ph n ng
b t k th i gian no. Ci t nhi t l kh khn v bnh l n v dy ai v nchuy n d n nhi t km. H u h t cc ph ng php u pht ra nh ng h t d
trong pha kh thnh l p gi ng nh l ng ng d ng b t trn h th ng x kh v
c ph m vi nh h n trn thnh v tr n bu ng. tuy nhin, bnh c th ho t ng
v i tnh s ch s r t t t, v gradient nhi t l n g n cc mi ng: l c v n
chuy n phn t p su t kh th p (thermophoretic) d n t i ngn c n nh ng
phn t ti n g n n b m t mi ng.
u i m:
Mng ng u,s ch.
Nng su t cao.
-
7/31/2019 Phuong php CVD
33/35
Nh c i m:
i u chnh nhi t ch m.
Di n tch ph nh .
C n ph i v sinh thi t b nh k .
4. nh ng u i m chnh
- H thi t b n gi n.
- T c l ng ng cao ( n 1
- D kh ng ch h p th c ha h c c a h p ch t v d dng pha t p
- C kh nng l ng ng h p kim nhi u th nh ph n.
- C th t o mng c u trc hon thi n, s ch cao.
- c x l ngay tr c khi l ng ng b ng qu trnh n mn ha h c
- C th l ng ng ln c c u hnh a d ng, ph c t p.
5. nh ng nh c i m chnh
- C ch ph n ng ph c t p.
- i h i nhi t cao h n trong cc ph ng php khc.
- v cc d ng c thi t b c th b n mn b i cc dng h i.
- Kh t o hnh linh ki n mng m ng thng qua k thu t m t n .
6. ng d ng
Ph ng php CVD c dng ch t o mng m ng:
cc ch t bn d n nh :Si, AIIBVI, AIIIBV,
cc mng m ng xt d n i n trong su t nh SnO2,In2O3:Sn
(ITO),
cc mng m ng i n mi nh SiO2, Si3N4, BN, Al2O3,
-
7/31/2019 Phuong php CVD
34/35
cc mng m ng kim lo i
-
7/31/2019 Phuong php CVD
35/35