硅烷以及在氣態分解的含硅原子團被吸附在硅片的表面
發布時間:2017/5/18 21:19:25 訪問次數:858
①氫氣和硅烷混合氣體以合理的流速從入口進入反應室并向出口流動,反應室尺寸OMAPL138BZWTA3遠大于氣體分子的自由程,主氣流區是層流狀態,氣體有穩定流速。
②硅烷從主氣流區以擴散方式穿過邊界層到達襯底硅片表面,其中邊界層是指主氣流區與硅片之間流速受到擾動的氣體薄層。
③硅烷以及在氣態分解的含硅原子團被吸附在硅片的表面,成為吸附分子(原子團)。
④被吸附的硅和含硅原子團發生表面化學反應,生成的硅原子在襯底上聚集、連接成片、被后續硅原子覆蓋成為淀積薄膜。
⑤化學反應的氣態副產物氫氣和未反應的反應劑從襯底表面解吸,擴散穿過邊界層進人主氣流區,被排出系統。
從化學氣相淀積的過程來看,與氣相外延相似,也是由氣相質量輸運和表面化學反應兩類過程完成薄膜淀積的。
氣相質量輸運過程主要是指步驟②――硅烷及含硅原子團氣體擴散穿越邊界層到達襯底硅片表面,以及步驟⑤――襯底硅片表面分解反應生成的氫氣擴散穿越邊界層離開襯底表面。這兩個步驟都是以擴散方式進行的。但是,淀積工藝沒有外延工藝要求嚴格。淀積設各及其反應室形狀種類更多,氣流壓力、流速范圍更寬。在某些情況下反應室的氣流可能出現紊流區,圖72所示是立式反應器中浮力驅動的再循環流。此時的邊界層應等同于氣體流速趨于零的黏滯層(或稱附面層),而源和氣態副產物仍以擴散方式穿越黏滯層。因此,化學氣相淀積的質量輸運過程和氣相外延的質量輸運過程相同,反應氣體以擴散方式進行質量輸運。
①氫氣和硅烷混合氣體以合理的流速從入口進入反應室并向出口流動,反應室尺寸OMAPL138BZWTA3遠大于氣體分子的自由程,主氣流區是層流狀態,氣體有穩定流速。
②硅烷從主氣流區以擴散方式穿過邊界層到達襯底硅片表面,其中邊界層是指主氣流區與硅片之間流速受到擾動的氣體薄層。
③硅烷以及在氣態分解的含硅原子團被吸附在硅片的表面,成為吸附分子(原子團)。
④被吸附的硅和含硅原子團發生表面化學反應,生成的硅原子在襯底上聚集、連接成片、被后續硅原子覆蓋成為淀積薄膜。
⑤化學反應的氣態副產物氫氣和未反應的反應劑從襯底表面解吸,擴散穿過邊界層進人主氣流區,被排出系統。
從化學氣相淀積的過程來看,與氣相外延相似,也是由氣相質量輸運和表面化學反應兩類過程完成薄膜淀積的。
氣相質量輸運過程主要是指步驟②――硅烷及含硅原子團氣體擴散穿越邊界層到達襯底硅片表面,以及步驟⑤――襯底硅片表面分解反應生成的氫氣擴散穿越邊界層離開襯底表面。這兩個步驟都是以擴散方式進行的。但是,淀積工藝沒有外延工藝要求嚴格。淀積設各及其反應室形狀種類更多,氣流壓力、流速范圍更寬。在某些情況下反應室的氣流可能出現紊流區,圖72所示是立式反應器中浮力驅動的再循環流。此時的邊界層應等同于氣體流速趨于零的黏滯層(或稱附面層),而源和氣態副產物仍以擴散方式穿越黏滯層。因此,化學氣相淀積的質量輸運過程和氣相外延的質量輸運過程相同,反應氣體以擴散方式進行質量輸運。
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