วิธีการเคลือบแบบใดที่สามารถทำให้ฟิล์มผลึกเดี่ยวบางเติบโตได้?

ความแตกต่างระหว่างอุปกรณ์ CVD, PVD และ epitaxial คืออะไร?

หมวดหมู่ของกระบวนการ CVD, PVD และเอพิแทกเซียล

CVD,PVD,?
CVD:LPCVD,APCVD,SACVD,PECVD,HDPCVD,FCVD,MOCVD ฯลฯ
PVD: การระเหยของลำแสงอิเล็กตรอน, การสปัตเตอร์แมกนีตรอน, PLD (การสะสมด้วยเลเซอร์แบบพัลส์) ฯลฯ

เอพิแทกเซียล: เอพิแทกซีลำแสงโมเลกุล MBE, เอพิแทกซีเฟสก๊าซ VPE, เอพิแทกซีเฟสของเหลว LPE, เอพิแทกซีเฟสของแข็ง SPE ฯลฯ

ในจำนวนนี้ CVD, PVD และ epitaxy นั้นมีหลักการที่คล้ายกัน และมีหลายวิธีในการจำแนกประเภท ซึ่งวิธีข้างต้นคือวิธีการจำแนกประเภทของฉัน

กลไกการสร้างฟิล์มของซีวีดี,พีซีวีดีและเอพิแทกเซียล?

ตามที่แสดงในรูปด้านบน จึงไม่น่าแปลกใจที่วิธีการเคลือบฟิล์มบางทั้งสามวิธีข้างต้นนั้นเป็นแบบข้างต้น:

โหมดการเจริญเติบโตแบบ 2D ทีละชั้น ในวิธีการเคลือบนี้ การเจริญเติบโตของฟิล์มบางจะเกิดขึ้นทีละชั้น และแต่ละชั้นของอะตอมหรือโมเลกุลจะปกคลุมพื้นผิวของเวเฟอร์อย่างสมบูรณ์ก่อนที่ชั้นถัดไปจะเริ่มต้น โหมดการเจริญเติบโตนี้สามารถส่งผลให้พื้นผิวของฟิล์มแบนมาก เช่น โครงสร้างซูเปอร์แลตทิซ

การเจริญเติบโตของเกาะ 3 มิติ (Volmer-Weber)

ในโหมดนี้ การเติบโตของฟิล์มจะไม่เป็นชั้นๆ อีกต่อไป แต่จะเป็นการสร้างเกาะที่ไม่ต่อเนื่องในบางพื้นที่ของพื้นผิวเวเฟอร์ ซึ่งจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นและในที่สุดก็จะปกคลุมเวเฟอร์ทั้งหมด แรงปฏิสัมพันธ์ระหว่างฟิล์มที่ได้กับพื้นผิวจะอ่อน และพลังงานอิสระบนพื้นผิวของฟิล์มจะมีขนาดใหญ่

การเติบโตแบบผสมผสาน ในโหมดการเติบโตนี้

ฟิล์มจะค่อยๆ เติบโตทีละชั้นในช่วงระยะเวลาหนึ่ง และเมื่อถึงความหนาที่กำหนด เนื่องจากความเค้นที่สะสม จึงเริ่มสร้างโครงสร้างคล้ายเกาะ โดยทั่วไป วิธีการที่สามารถเติบโตฟิล์มบางผลึกเดี่ยวได้ ได้แก่ โปรตอนลำแสงโมเลกุล MBE โปรตอนเฟสก๊าซ VPE โปรตอนเฟสของเหลว LPE โปรตอนเฟสของแข็ง SPE MOCVD และ PLD (การสะสมด้วยเลเซอร์แบบพัลส์) โหมดการเติบโตทีละชั้น 2 มิติทำให้สร้างโมโนคริสตัลได้ง่ายขึ้น ในขณะที่ CVD และ PVD สามารถใช้สร้างผลึกโพลีคริสตัลไลน์หรืออะมอร์ฟัสได้โดยการปรับเงื่อนไขของกระบวนการ