Chemical vapor deposition (chemische dampafzetting). Methode om een dunne laag op de wafer af te zetten via een chemische reactie van brongassen.
Japanse benaming: CVD
“CVD” komt voor in 33 oefenvragen uit 7 onderwerpen, bijv. Laagafzetting (CVD, PVD), Procesmaterialen (gassen, chemicaliën), Epitaxiale groei.
Vakgebied: Laagafzetting (CVD, PVD)
Antwoord: B. De snelheid van de chemische reactie aan het oppervlak bepaalt de groeisnelheid (oppervlaktereactiegelimiteerd)
Bij lage temperatuur is de chemische reactie aan het oppervlak traag en bepaalt de reactiesnelheid de groeisnelheid (oppervlaktereactiegelimiteerd). De reactiesnelheid hangt volgens de vergelijking van Arrhenius exponentieel van de temperatuur af, zodat ook de groeisnelheid sterk temperatuurafhankelijk is en de temperatuuruniformiteit over de wafer direct de uniformiteit van de laagdikte bepaalt. Bij hoge temperatuur is de reactie snel genoeg en bepaalt de snelheid waarmee grondstofgas het oppervlak bereikt de groeisnelheid (toevoergelimiteerd of diffusiegelimiteerd), waarbij de uniformiteit van de gasstroming belangrijk wordt.
Antwoord: C. Circa 1.500 tot 1.650 °C
Bij SiC zijn de bindingen sterk en bewegen atomen aan het oppervlak moeilijk, dus voor een epitaxiale laag van goede kwaliteit is met circa 1.500 tot 1.650 °C een temperatuur nodig die circa 500 °C hoger ligt dan bij silicium. Als grondstoffen worden silaan of trichloorsilaan en een koolwaterstof zoals propaan gebruikt, en de opname van onzuiverheden wordt geregeld met de C/Si-verhouding. Om deze temperatuur te doorstaan worden voor de onderdelen van de reactor SiC of met TaC bedekt grafiet gebruikt.
CVD-oxide heeft afhankelijk van de afzettingsomstandigheden een lage dichtheid of bevat waterstof en vocht, en wordt daardoor over het algemeen sneller geëtst.
Welke algemene relatie tussen de etssnelheden van thermisch…Bij plasma-CVD worden de brongassen ontleed en geactiveerd door de energie van elektronen in het plasma, zodat afzetting mogelijk is bij circa 300 tot 400 °C, lager dan bij thermische CVD (circa 600 tot 800 °C) waarbij de reactie alleen door warmte verloopt.
Wat is het belangrijkste voordeel van plasma-CVD (PECVD)?LPCVD is thermische CVD bij een verlaagde druk van enkele tientallen tot enkele honderden Pa.
Welke uitspraak over lagedruk-CVD (LPCVD) is juist?TEOS (Si(OC2H5)4) is een organosiliciumverbinding die bij kamertemperatuur vloeibaar is en na verdamping als brongas voor CVD wordt gebruikt.
Welke vloeibare organosiliciumverbinding wordt veel gebruik…Bij CVD van wolfraam wordt WF6 met waterstof gereduceerd (WF6 + 3H2 → W + 6HF) om een wolfraamlaag af te zetten, en voor de initiële kiemvorming wordt onder meer silaan gebruikt.
Welk gas wordt als brongas gebruikt bij CVD van wolfraam?Plasma Silaan (SiH4) Numerieke apertuur (NA) LPCVD (low-pressure CVD) ALD (atomic layer deposition) Epitaxiale groei TEOS STI (shallow trench isolation) Sputteren SiC (siliciumcarbide)