플라즈마 강화 화학 기상 증착(PECVD)은 화학 기상 증착 원리와 플라즈마 기술을 결합하여 저온 처리를 가능하게 하는 다목적 박막 증착 기술입니다.일반적인 PECVD 설정은 평행한 플레이트 전극이 있는 진공 챔버에서 기판을 한 전극에 놓고 RF 전력을 가하여 플라즈마를 생성하는 방식으로 이루어집니다.이 구성은 200°C 이하의 온도에서 균일한 필름 증착이 가능하므로 열에 민감한 소재에 적합합니다.챔버 설계에는 전구체 도입을 위한 가스 유입구와 부산물 제거를 위한 배기 포트가 포함되어 있으며 온도, 압력, 플라즈마 출력과 같은 파라미터를 정밀하게 제어하여 원하는 필름 특성을 달성할 수 있습니다.
핵심 사항 설명:
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챔버 구성
- 진공 밀폐형 스테인리스 스틸 챔버(일반적으로 직경 245mm x 높이 300mm)
- 기판 로딩/언로딩을 위한 전면 도어 설계
- 공정 모니터링을 위한 배플이 있는 관찰 창
- 플라즈마 생성을 위한 정밀한 진공 조건 유지 가능
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전극 배열
- 40~100mm 간격으로 조절 가능한 평행 플레이트 구성
- 하단 전극은 가열 기능을 갖춘 기판 홀더 역할을 합니다(실온 1000°C ±1°C).
- RF 전원 공급 장치에 연결된 상단 전극(일반적으로 직경 100mm)
- 전극 간 용량성 결합으로 플라즈마 방전 영역 생성
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가스 전달 시스템
- 상단에 장착된 스프레이 헤드 또는 주변 인렛을 통해 도입되는 전구체 가스
- 다양한 전구체 및 캐리어 가스를 위한 다중 가스 라인
- 균일한 분배를 보장하기 위해 세심하게 제어되는 유량
- 주변부 또는 중앙 포트를 통해 과도한 가스 및 부산물 배출
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기판 처리
- 증착 균일성 향상을 위한 회전식 샘플 스테이지(1-20rpm)
- 표준 웨이퍼 크기와 호환되는 직경 100mm 샘플 스탠드
- 온도 제어 플랫폼으로 민감한 재료의 열 손상 방지
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플라즈마 생성
- 상부 전극에 RF 파워(일반적으로 13.56MHz) 적용
- 플라즈마는 기존보다 낮은 온도에서 화학 반응을 향상시킵니다. 화학 기상 증착
- 온도에 민감한 기판(폴리머, 특정 금속)에 증착 가능
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공정 이점
- 200-350°C에서 작동하는 반면 열 CVD의 경우 600-1000°C에서 작동합니다.
- 플라즈마 활성화로 3D 구조에서 더 나은 스텝 커버리지 가능
- 다른 방식에 비해 낮은 온도에서 더 높은 증착률 제공
- 균일성이 우수한 대면적 코팅에 적합
전극 구성 및 공정 파라미터의 유연성을 갖춘 PECVD 설정은 박막 특성에 대한 정밀한 제어가 중요한 반도체 제조부터 태양전지 제조에 이르기까지 다양한 응용 분야에 매우 유용합니다.비교적 낮은 온도에서 균일한 코팅을 증착할 수 있다는 장점 덕분에 여러 산업 분야에서 계속 채택되고 있습니다.
요약 표:
| 구성 요소 | 주요 기능 |
|---|---|
| 챔버 | 진공 밀폐형 스테인리스 스틸(직경 245mm x 높이 300mm), 전면 도어 디자인 |
| 전극 | 병렬 플레이트 구성(40-100mm 간격), RF 전원 상단 전극 |
| 가스 공급 | 상단 장착형 스프레이 헤드, 다중 가스 라인, 유량 조절 가능 |
| 기판 처리 | 회전 스테이지(1-20 rpm), 100mm 웨이퍼 호환성, 정밀한 온도 제어 |
| 플라즈마 생성 | 13.56MHz RF 전력, 용량성 커플링, 200-350°C에서 작동합니다. |
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