低圧化学蒸着（LPCVD）システムの圧力は通常0.1～10Torrの範囲である。
これは約133～1330Paに相当する。
この低圧環境は、反応室内でのガス分子の拡散係数と平均自由行程を高めるために極めて重要である。
これにより、膜の均一性、抵抗率の均一性、トレンチカバレッジの充填能力が向上します。
LPCVDにおける圧力とは？(5つの重要な洞察)
1.圧力範囲
LPCVDシステムの動作圧力は、大気圧よりもかなり低い。
通常は0.1～10Torrの範囲です。
この圧力範囲は中真空アプリケーションと考えられている。
蒸着プロセスの制御が容易になり、蒸着膜の品質が向上する。
2.ガスダイナミクスへの影響
低圧では、ガス分子の平均自由行程が長くなる。
これにより、他の分子と衝突することなく、より長い距離を移動できるようになる。
これにより、チャンバー内での反応物や副生成物の拡散が促進される。
これは、基板全体にわたって均一な成膜を達成するために非常に重要である。
3.膜質の向上
LPCVDシステムの低圧環境は、蒸着膜の均一性を向上させる。
また、抵抗率の均一性やトレンチを効果的に埋める能力も向上します。
これは、半導体産業において特に重要です。
高品質の薄膜はデバイスの性能に不可欠である。
4.プロセス効率
低圧環境ではガス輸送速度が速いため、不純物や反応副生成物を反応ゾーンから素早く除去することができる。
反応ガスは速やかに基板表面に到達する。
この自己ドーピングの抑制と反応物の効率的な使用により、LPCVDプロセスの生産効率が全体的に向上します。
5.半導体産業への応用
LPCVDは、半導体産業で薄膜の成膜に広く使用されている。
キャリアガスを使用することなく、高品質で均一な薄膜を形成することができる。
このためLPCVDは、高い精度と信頼性が要求される用途に適した方法である。
例えば、抵抗器、コンデンサ誘電体、MEMS、反射防止コーティングの製造などがあります。
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