Поликремниевая пленка丨Различные факторы, влияющие на свойства поверхности
Выращивание тонких пленок поликремния имеет множество методов, в зависимости от процесса подготовки их можно разделить на две категории, а именно, методы прямой подготовки и методы косвенной подготовки. Прямой метод подготовки - это непосредственное осаждение на подложку поликремниевой пленки, например, жидкофазный метод роста, метод химического осаждения из паровой фазы, метод плазменного химического осаждения из паровой фазы, жидкофазный эпитаксиальный метод и т.д.; непрямой метод подготовки - это сначала подготовка аморфных тонкопленочных материалов на подложке, а затем твердофазная характеризация поликремниевой пленки.
Причины, влияющие на поверхностные свойства поликремниевых пленок
Влияние температуры осаждения на свойства поверхности тонких пленок поликристаллического кремния
Из термодинамического принципа видно, что молекулы реактива поступают на поверхность подложки, происходит взаимное столкновение и зарождение на поверхности подложки. С повышением температуры осаждения критический радиус ядра, необходимый для формирования стабильного ядра, становится больше, то есть требуется больше атомов, чтобы сделать критическое ядро стабильным, образование зерна будет больше. Кроме того, атомам кремния необходимо преодолеть определенные барьеры для непрерывного роста, температура осаждения выше, подвижность атомов становится больше, кинетическая энергия увеличивается, энергия границы раздела зерен уменьшается, что способствует сочетанию диффузии между зернами, пленка легко вырастает до больших размеров островоподобной структуры.
Влияние времени осаждения на свойства поверхности тонких пленок поликристаллического кремния
Время осаждения оказывает большое влияние на зарождение и рост зерен. Размер зерен изменяется при меньшем времени осаждения и увеличивается при увеличении времени осаждения. Рост зерен можно рассматривать как образование некоторых атомов путем самодиффузии через межзеренные границы зерен, которые более склонны к минимизации своей площади из-за межфазной энергии. С увеличением времени осаждения появляется достаточно времени для миграции между зернами и увеличения их размера.
Влияние температуры отжига на поверхностные свойства тонких пленок поликремния
Значительное увеличение размера поверхностного зерна после отжига связано с тем, что отжиг дает атомам больше свободной энергии и способствует их миграции, что приводит к скоплению атомов и рекристаллизации зерен. Изменение шероховатости поверхности при различных температурах отжига может быть связано с тем, что дальнейший рост зерен после повышения температуры отжига уменьшает границы раздела между зернами, и изменчивость между некоторыми из них уменьшается.
Причины, влияющие на равномерность толщины поликремниевых пленок
Влияние температуры осаждения на равномерность толщины пленок поликристаллического кремния
Степень однородности пленки уменьшается с повышением температуры. Причина этого явления может быть связана с разницей в потоке воздуха между центральным и краевым положениями, когда молекулы реактива преимущественно достигают и зарождаются на краю пластины, и скорость роста пленки значительно ускоряется при более высоких температурах. В результате изменчивость роста на краю по сравнению с центром более выражена.
Влияние давления реакции на равномерность толщины пленок поликристаллического кремния
Равномерность толщины пленки немного уменьшается с увеличением давления. Причина этого явления может быть связана с разницей в скорости потока воздуха между центром и краем, молекулы реактива преимущественно достигают края пластины и зарождаются, а скорость роста пленки увеличивается из-за повышения давления, поэтому рост края относительно центра демонстрирует определенную степень изменчивости, но эта изменчивость также меньше, поскольку влияние давления на скорость роста пленки гораздо меньше по сравнению с температурой.
Влияние силанового потока на равномерность толщины поликремниевых пленок
Равномерность толщины пленок поликристаллического кремния практически не изменяется при изменении расхода силана. Это указывает на то, что молекулярный профиль реактивов, достигающих центральных и краевых областей пластины, практически одинаков при увеличении скорости потока.
1, с повышением температуры осаждения скорость роста пленки становится больше, в основном линейное изменение, скорость роста очень чувствительна к изменению температуры.
2, в случае, когда скорость потока SiH4 и давление реакции малы, с увеличением скорости потока силана и давления реакции, скорость роста пленки увеличивается быстрее, в основном линейное изменение, когда скорость потока SiH4 и давление реакции продолжают увеличиваться, инкрементное изменение скорости роста уменьшается. Оба параметра оказывают гораздо меньшее влияние на скорость роста пленки по сравнению с температурой осаждения.
3, скорость роста пленки практически не меняется с увеличением времени осаждения. Воспроизводимость роста пленки очень хорошая, что может послужить основой для выращивания пленок контролируемой толщины.
4, когда температура осаждения 630 ℃, давление реакции 0,25 торр, скорость потока 360 куб. м для более идеальных условий осаждения, однородность осажденной пленки и свойства поверхности лучше.
Мы предлагаем Химическое осаждение из паровой фазы (CVD) Услуги по настройке OEM-производителейне стесняйтесь оставлять комментарии.
Сопутствующие товары
Связанное чтение
Свойства алмазных пленок и их применение
Свойства алмазных пленок и их применение Алмаз обладает целым рядом превосходных свойств
Поликремниевая тонкая пленка丨Различные причины, влияющие на деформацию пластин
Влияние тонкой пленки поликристаллического кремния на деформацию кремниевых пластин Во многих случаях, это должно быть
PECVD и магнетронное распыление: какая технология лучше для получения тонких пленок аморфного кремния?
PECVD и магнетронное распыление: какая технология лучше для получения тонких пленок аморфного кремния
