CVDおよびPECVD炉

RF PECVD システム高周波プラズマ化学蒸着

Name: RF PECVD システム 高周波プラズマ化学蒸着
Brand: Kintek Solution
SKU: KT-RFPE
Rating: 4.84 (19 reviews)

商品番号 : KT-RFPE

価格は以下に基づいて変動します仕様とカスタマイズ

周波数: RF周波数 13.56MHZ
加熱温度: 最大200℃
真空チャンバー寸法: Ф420mm×400mm

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RF-PECVD は、「Radio Frequency Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition」の頭字語です。ゲルマニウムおよびシリコン基板上にDLC（ダイヤモンドライクカーボン膜）を成膜します。 3～12umの赤外線波長範囲で利用されます。

このプロセスには、シランと窒素などの前駆体ガスの混合ガスをイオン化してプラズマを生成する高周波発生器の使用が含まれます。プラズマエネルギーは前駆体ガスを反応種に分解し、互いに反応して基板上に堆積します。 RF PECVD 技術でプラズマエネルギーを使用すると、より低い温度で高品質の膜を堆積できるため、このプロセスはシリコンウェーハなどの温度に敏感な基板に適しています。

コンポーネントと機能

この装置は、真空チャンバー、真空ポンプシステム、陰極および陽極ターゲット、RF 源、膨張式ガス混合システム、コンピューター制御キャビネットシステムなどで構成されており、シームレスなワンボタンコーティング、プロセスの保管と検索、アラーム機能、信号およびバルブを可能にします。スイッチングだけでなく、包括的なプロセス操作のログ記録も可能です。

詳細と例

技術仕様

主要装備部

装備形態	ボックスタイプ：水平トップカバーがドアを開き、成膜室と排気室が溶接一体化されています。機械全体: メインエンジンと電気制御キャビネットは統合設計です (真空チャンバーは左側にあり、電気制御キャビネットは右側にあります)。
真空室	寸法:Ф420mm (直径) × 400mm (高さ)。 0Cr18Ni9の高品質SUS304ステンレス鋼を使用し、内面は研磨されており、粗いはんだ付けのない繊細な仕上がりが要求され、チャンバー壁には冷却水パイプがあります。空気抽出ポート：前後20mm間隔の二重層304ステンレスメッシュ、ハイバルブステムの防汚バッフル、排気管口の空気均一化プレートにより汚染を防ぎます。密閉およびシールド方法: 上部チャンバードアと下部チャンバーは真空を密閉するためにシールリングで密閉され、ステンレス鋼ネットワークチューブは外部で無線周波数源を隔離するために使用され、無線周波数信号によって引き起こされる人体への危害を遮断します。 ; 観察窓：120mmの観察窓が前面と側面に2つ設置されており、防汚ガラスは高温や放射線に耐性があり、基板の観察に便利です。エアフローモード: チャンバーの左側は分子ポンプによってポンピングされ、右側は空気が膨張してチャージとポンピングの対流作業モードを形成し、ガスがターゲット表面に均一に流れてプラズマに入るようにします。炭素膜を完全にイオン化して堆積させる領域。チャンバー材質：真空チャンバー本体と排気口は0Cr18Ni9の高品質SUS304ステンレス材を使用し、トップカバーは高純度アルミニウムを使用し、トップの軽量化を図っています。
ホストスケルトン	形鋼製（材質：Q235-A）、チャンバー本体と電気制御盤が一体設計です。
水冷システム	パイプライン: 主要な入口および出口配水パイプはステンレス鋼パイプで作られています。ボールバルブ: すべての冷却コンポーネントには 304 ボールバルブを介して個別に水が供給され、水の入口パイプと出口パイプには色の区別と対応する標識があり、水出口パイプの 304 ボールバルブは個別に開閉できます。ターゲット、RF電源、チャンバー壁等には水流防止装置が装備されており、水道管の閉塞を防止する断水警報装置も備えています。すべての水流アラームは産業用コンピューターに表示されます。水流表示: 下部ターゲットには水流と温度の監視があり、温度と水流は産業用コンピュータに表示されます。冷水と温水の温度: フィルムがチャンバー壁に堆積されるとき、水を冷却するために 10 ～ 25 度の冷水を通過させ、チャンバーのドアが開くと冷水が送られます。 30〜55度のぬるま湯を通します。
制御盤	構造：縦型キャビネットを採用し、計器設置キャビネットは19インチの国際標準制御キャビネット、その他の電気部品設置キャビネットは背面ドア付きの大型パネル構造です。パネル：制御盤内の主要な電気部品はすべてCE認証またはISO9001認証を通過したメーカーから選択されています。パネルに一連の電源ソケットを取り付けます。接続方法: 制御キャビネットとホストは結合構造で、左側は部屋本体、右側は制御キャビネット、下部には専用のワイヤスロット、高電圧と低電圧が装備されています。 RF 信号は干渉を軽減するために分離およびルーティングされます。低電圧電気: 機器への信頼性の高い電源供給を保証するフレンチシュナイダーエアスイッチとコンタクタ。ソケット: 予備ソケットと計装ソケットが制御盤に設置されています。

真空システム

到達真空度	2×10-4 Pa≤24時間の雰囲気にします（室温、真空チャンバーは清潔です）。
真空復帰時間	雰囲気を 3×10 -3 Pa≤15 分間にします (室温、真空チャンバーは清潔で、バッフル、傘立てがあり、基板はありません)。
圧力上昇率	≤1.0×10 -1 Pa/h
真空システム構成	ポンプセットの構成: バッキングポンプ BSV30 (寧波ボス) + ルーツポンプ BSJ70 (寧波ボス) + 分子ポンプ FF-160 (北京); ポンピング方法：ソフトポンピング装置によるポンピング（ポンピング中の基板への汚染を軽減するため）。パイプ接続: 真空システムパイプは 304 ステンレス鋼で作られ、パイプのソフト接続は次の材質で作られています。金属製ベローズ。各真空バルブは空気圧バルブです。空気吸引口：蒸発プロセス中に膜材料が分子ポンプを汚染するのを防ぎ、ポンプ効率を向上させるために、チャンバー本体の空気吸引口とチャンバー本体の空気吸引口の間に、分解および洗浄が容易な可動式隔離板が使用されています。作業室。
真空系測定	真空表示: 3 つの低値と 1 つの高値 (ZJ52 規制の 3 グループ + ZJ27 規制の 1 グループ); 高真空計：ZJ27電離計は作業室近くの真空ボックスのポンプ室上部に設置されており、測定範囲は1.0×10 -1 Pa〜5.0×10 -5 Paです。低真空ゲージ: ZJ52 ゲージの 1 セットは真空ボックスのポンプ室の上部に取り付けられ、もう 1 セットは粗引きポンプのパイプに取り付けられます。測定範囲は 1.0×10 +5 Pa ～ 5.0×10 -1 Pa です。動作規定: CDG025D-1 容量性膜ゲージがチャンバー本体に取り付けられ、測定範囲は 1.33×10 -1 Pa ～ 1.33×10 +2 Pa、蒸着およびコーティング中の真空検出、定真空バタフライバルブと組み合わせて使用使用。
真空システムの動作	真空手動選択と真空自動選択の 2 つのモードがあります。日本のオムロン PLC は、すべてのポンプ、真空バルブの動作、および膨張停止バルブの動作の連動関係を制御し、誤操作の場合に機器を自動的に保護できるようにします。ハイバルブ、ローバルブ、プレバルブ、ハイバルブバイパスバルブ、インポジション信号はPLC制御信号に送信され、より包括的なインターロック機能を確保します。 PLCプログラムは、空気圧、水流、ドア信号、過電流保護信号など、機械全体の各障害点の警報機能を実行でき、問題を迅速かつ便利に見つけることができます。 ; 15 インチのタッチスクリーンは上部のコンピューターであり、PLC は下部のコンピューター監視および制御バルブです。各コンポーネントとさまざまな信号のオンライン監視は、分析と判断のために適時に産業用制御設定ソフトウェアに送り返され、記録されます。真空異常または電源遮断時には、真空バルブの分子ポンプは閉状態に戻ります。真空バルブにはインターロック保護機能が装備されており、各シリンダーの空気入口にはカットオフバルブ調整装置が装備されており、シリンダーの閉状態を表示するセンサーを設定する位置があります。
真空試験	GB11164真空コーティング機の一般的な技術条件による。

暖房システム

加熱方式：ヨウ素タングステンランプ加熱方式。
電源レギュレータ: デジタル電源レギュレータ;
加熱温度: 最高温度 200 °C、電力 2000 W/220 V、制御可能および調整可能なディスプレイ、±2 °C 制御;
接続方法: 素早い挿入と素早い取り出し、汚れ防止のための金属製シールドカバー、および人員の安全を確保するための絶縁された電源供給源。

RF高周波電源

周波数：RF周波数13.56MHZ;
電力: 0-2000W 連続的に調整可能。
機能: 全自動インピーダンスマッチング機能調整、反射機能を非常に低く保つための全自動調整、内部反射0.5%以内、手動および自動変換調整機能付き。
表示：バイアス電圧付き、CTコンデンサ位置、RTコンデンサ位置、設定電力、反射機能表示、通信機能付き、タッチスクリーン通信、設定ソフトウェア上のパラメータの設定および表示、チューニングライン表示など。

カソードアノードターゲット

陽極ターゲット：陰極ターゲットとしてφ300mm銅基板を使用し、動作時の温度が低く、冷却水も不要です。
カソードターゲット：φ200mm銅水冷カソードターゲット、作業中の温度が高く、内部は冷却水であり、作業中の安定した温度を確保するために、アノードとカソードターゲット間の最大距離は100〜250mmです。

インフレコントロール

流量計: 4 方向英国流量計が使用され、流量は 0 ～ 200SCCM、圧力表示、通信設定パラメータ、ガスの種類を設定できます。
ストップバルブ: Qixing Huachuang DJ2C-VUG6 ストップバルブは流量計と連動し、ガスを混合し、環状膨張装置を介してチャンバーに充填し、ターゲット表面に均一に流れます。
前段ガス貯蔵ボトル: 主にフラッシング変換ボトルで、C4H10 液体を蒸発させ、流量計の前段パイプラインに入ります。ガス貯蔵ボトルには圧力デジタル表示 DSP 機器が搭載されており、圧力以上の圧力および低圧アラームプロンプトを実行します。
混合ガスバッファーボトル：バッファーボトルには後段で4つのガスが混合されます。混合後、バッファーボトルからチャンバーの底部と上部まで排出され、そのうちの 1 つは独立して閉じることができます。
膨張装置：チャンバー本体のガス回路の出口にある均一なガスパイプライン。これはターゲット表面に均一にチャージされ、コーティングを均一にする方が優れています。

制御システム

タッチスクリーン: TPC1570GI タッチスクリーンをホストコンピュータ + キーボードとマウスとして使用します。
制御ソフトウェア：表形式のプロセスパラメータ設定、アラームパラメータ表示、真空パラメータ表示と曲線表示、RF電源とDC直流電源パラメータの設定と表示、すべてのバルブとスイッチの動作状態記録、プロセス記録、アラーム記録、真空記録パラメータ、約半年保存でき、装置全体のプロセス動作を1秒でパラメータを保存します。
PLC: オムロン PLC は、さまざまなコンポーネントやインポジションスイッチ、制御バルブ、さまざまなコンポーネントのデータを収集し、設定ソフトウェアでデータの対話、表示、制御を実行する下位コンピュータとして使用されます。これはより安全で信頼性があります。
制御ステータス: ワンボタンコーティング、自動真空引き、自動一定真空、自動加熱、自動多層プロセス蒸着、ピックアップおよびその他の作業の自動完了。
タッチスクリーンの利点: タッチスクリーン制御ソフトウェアは変更できません。安定した操作はより便利で柔軟ですが、保存されるデータの量は制限されており、パラメータを直接エクスポートでき、プロセスに問題がある場合に使用できます。 6. アラーム: 音と光のアラームモードを採用し、構成アラームパラメータライブラリにアラームを記録します。将来いつでもクエリを実行でき、保存されたデータはいつでもクエリして呼び出すことができます。

一定の真空

バタフライバルブ定真空：DN80バタフライバルブはInficon CDG025容量性フィルムゲージと連携して定真空を実現します。欠点は、バルブポートが汚れやすく、掃除が難しいことです。
Valve Position Mode: 位置制御モードを設定します。

水道、電気、ガス

メインの入口パイプと出口パイプはステンレス鋼で作られており、非常用の水入口が装備されています。
真空チャンバーの外側の水冷パイプはすべて、ステンレス製のクイックチェンジ固定ジョイントとプラスチック製の高圧（漏れや破損がなく長期間使用できる高品質の水道管）、および水の入口と出口のプラスチックを採用しています。高圧水道管は 2 つの異なる色で表示し、対応するマークを付ける必要があります。ブランドAirtek。
真空チャンバー内の水冷管はすべて高品質SUS304材を使用しており、
水道回路とガス回路には、それぞれ安全・安心な高精度表示の水圧計と空圧計を設置しています。
カーボン皮膜機の水流用8Pチラーを搭載。
6KW給湯機を搭載しており、ドアを開けると室内にお湯が流れます。

セキュリティ保護要件

機械には警報装置が装備されています。
水圧または空気圧が規定の流量に達しない場合、すべての真空ポンプとバルブが保護され起動できなくなり、警報音と赤色信号灯が表示されます。
機械が通常の作業プロセスにあるとき、水圧または空気圧が突然不足すると、すべてのバルブが自動的に閉じ、警報音と赤色信号灯が表示されます。
オペレーティングシステムに異常がある場合 (高電圧、イオン源、制御システム)、アラーム音が鳴り、赤色の信号灯が点灯します。
高電圧がオンになり、保護警報装置が付いています。

作業環境要件

周囲温度：10～35℃、
相対湿度: 80% 以下。
設備の周囲の環境も空気もきれいです。電気製品やその他の金属表面の腐食を引き起こしたり、金属間の電気伝導を引き起こす可能性のある塵やガスがあってはなりません。

機器の電力要件

水源：工業用軟水、水圧0.2~0.3Mpa、水量~60L/min、給水温度≤25°C;水道管接続部1.5インチ。
エア源：エア圧力0.6MPa、
電源：三相5線式380V、50Hz、電圧変動範囲：線間電圧342～399V、相電圧198～231V、周波数変動範囲：49～51Hz。機器の消費電力: ~ 16KW;接地抵抗 ≤ 1Ω;
吊り上げ要件: 自作の 3 トンクレーン、吊り上げドア 2000X2200mm 以上

警告

オペレーターの安全は最重要課題です。装置の操作には注意してください。引火性ガス、爆発性ガス、有毒ガスを扱う作業は非常に危険です。オペレーターは装置を始動する前に必要な予防措置をすべて講じる必要があります。反応器またはチャンバー内で陽圧を使用して作業するのは危険です。オペレーターは安全手順を厳密に遵守する必要があります。空気反応性材料を使用する場合、特に真空下で作業する場合には、特別な注意を払う必要があります。漏れがあると空気が装置内に引き込まれ、激しい反応が発生する可能性があります。

あなたのために設計

KinTek は世界中の顧客に高度なカスタムメイドのサービスと機器を提供しており、当社の専門チームワークと豊富な経験豊富なエンジニアは、ハードウェアおよびソフトウェア機器の要件に合わせてカスタマイズすることができ、お客様が独自のパーソナライズされた機器とソリューションを構築できるよう支援します。

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FAQ

物理蒸着 (PVD) とは何ですか?

物理蒸着 (PVD) は、固体材料を真空中で蒸発させ、それを基板上に蒸着することによって薄膜を蒸着する技術です。 PVD コーティングは耐久性、耐傷性、耐食性に優れているため、太陽電池から半導体に至るまで、さまざまな用途に最適です。 PVD は、高温に耐えられる薄膜も作成します。ただし、PVD はコストが高くなる可能性があり、コストは使用する方法によって異なります。たとえば、蒸着は低コストの PVD 法ですが、イオンビームスパッタリングはかなり高価です。一方、マグネトロンスパッタリングは高価ですが、より拡張性があります。

CVD炉とは何ですか？

化学蒸着 (CVD) は、加熱、プラズマ励起、光放射などのさまざまなエネルギー源を使用して、気相または気固界面で気体または蒸気の化学物質を化学反応させ、反応器内に固体堆積物を形成する技術です。化学反応。簡単に言うと、2 つ以上のガス状原料が反応チャンバーに導入され、それらが互いに反応して新しい材料を形成し、それを基板表面に堆積させます。

CVD炉は、高温管状炉ユニット、ガス制御ユニット、真空ユニットを備えた1つの複合炉システムであり、複合材料の調製、マイクロエレクトロニクスプロセス、半導体オプトエレクトロニクス、太陽エネルギー利用、光ファイバー通信、超伝導体の実験と生産に広く使用されています。技術、保護コーティング分野。

RF PECVDとは何ですか?

RF PECVD は高周波プラズマ化学蒸着の略で、減圧化学蒸着の実行中にグロー放電プラズマを使用してプロセスに影響を与えることにより、基板上に多結晶膜を作製するために使用される技術です。 RF PECVD 法は、標準的なシリコン集積回路技術として十分に確立されており、通常は平坦なウェーハが基板として使用されます。この方法は、低コストでの成膜が可能であり、蒸着効率も高いため有利である。材料は、屈折率傾斜フィルムとして、またはそれぞれ異なる特性を持つナノフィルムのスタックとして堆積することもできます。

PECVD法とは何ですか？

PECVD (プラズマ化学気相成長) は、マイクロ電子デバイス、太陽電池、およびディスプレイパネルに薄膜を堆積するために半導体製造で使用されるプロセスです。 PECVD では、前駆体はガス状態で反応チャンバーに導入され、プラズマ反応媒体の助けにより、CVD よりもはるかに低い温度で前駆体が解離します。 PECVD システムは、優れた膜均一性、低温処理、および高スループットを提供します。これらは幅広い用途で使用されており、高度な電子デバイスの需要が成長し続けるにつれて、半導体業界でますます重要な役割を果たすことになります。

薄膜を堆積するにはどのような方法が使用されますか?

薄膜の堆積に使用される主な方法は、化学蒸着 (CVD) と物理蒸着 (PVD) の 2 つです。 CVD では、反応ガスをチャンバーに導入し、そこでウェーハ表面で反応して固体膜を形成します。 PVD には化学反応は含まれません。代わりに、構成材料の蒸気がチャンバー内で生成され、ウェーハ表面で凝縮して固体膜を形成します。一般的な PVD の種類には、蒸着堆積とスパッタリング堆積が含まれます。蒸着技術には、熱蒸着、電子ビーム蒸着、誘導加熱の 3 種類があります。

マグネトロンスパッタリングとは何ですか?

マグネトロンスパッタリングは、密着性に優れた非常に緻密な膜を生成するために使用されるプラズマベースのコーティング技術であり、融点が高く蒸発できない材料にコーティングを作成するための多用途の方法です。この方法では、ターゲットの表面近くに磁気的に閉じ込められたプラズマが生成され、そこで正に帯電した高エネルギーイオンが負に帯電したターゲット材料と衝突し、原子が放出または「スパッタリング」されます。これらの放出された原子は、基板またはウェーハ上に堆積され、目的のコーティングが作成されます。

Mpcvdとは何ですか?

MPCVD はマイクロ波プラズマ化学蒸着の略で、表面に薄膜を堆積するプロセスです。真空チャンバー、マイクロ波発生器、ガス供給システムを使用して、反応する化学物質と必要な触媒で構成されるプラズマを生成します。 MPCVD は、メタンと水素を使用してダイヤモンドの層を堆積し、ダイヤモンドシード基板上に新しいダイヤモンドを成長させるために、ANFF ネットワークで頻繁に使用されています。これは、低コストで高品質の大型ダイヤモンドを生産するための有望な技術であり、半導体およびダイヤモンド切断業界で広く使用されています。

CVD炉はどのように動作するのですか?

CVD炉システムは、高温管状炉ユニット、反応ガス源精密制御ユニット、真空ポンプステーションおよび対応する組立部品で構成されています。

真空ポンプは反応管から空気を除去し、反応管内に不要なガスがないことを確認します。その後、管状炉が反応管を目標温度まで加熱し、反応ガス源の精密制御ユニットがさまざまなガスを導入できます。化学反応用の炉管内に設定された比率のガスが導入され、CVD 炉内で化学気相成長が形成されます。

スパッタリングターゲットとは何ですか？

スパッタリングターゲットは、スパッタ堆積プロセスで使用される材料です。このプロセスでは、ターゲット材料を小さな粒子に分割し、スプレーを形成してシリコンウェーハなどの基板をコーティングします。スパッタリングターゲットは通常、金属元素または合金ですが、一部のセラミックターゲットも利用できます。さまざまなサイズや形状があり、一部のメーカーでは大型のスパッタリング装置用にセグメント化されたターゲットを作成しています。スパッタリングターゲットは、高精度かつ均一に薄膜を堆積できるため、マイクロエレクトロニクス、薄膜太陽電池、オプトエレクトロニクス、装飾コーティングなどの分野で幅広い用途があります。

PECVD は何に使用されますか?

PECVD (プラズマ化学気相成長) は、集積回路を製造する半導体業界だけでなく、太陽光発電、トライボロジー、光学、生物医学の分野でも広く使用されています。マイクロ電子デバイス、太陽電池、ディスプレイパネル用の薄膜を堆積するために使用されます。 PECVD は、一般的な CVD 技術だけでは作成できない独自の化合物と膜、および化学的および熱的安定性を備えた高い耐溶剤性と耐腐食性を示す膜を生成できます。また、広い表面上で均質な有機および無機ポリマーを製造したり、トライボロジー用途向けのダイヤモンド状カーボン (DLC) を製造したりするためにも使用されます。

薄膜形成装置とは何ですか？

薄膜堆積装置とは、基板材料上に薄膜コーティングを作成および堆積するために使用されるツールおよび方法を指します。これらのコーティングはさまざまな材料で作ることができ、基材の性能を向上または変更できるさまざまな特性を備えています。物理蒸着 (PVD) は、固体材料を真空中で蒸発させ、それを基板上に蒸着する一般的な技術です。他の方法としては、蒸着やスパッタリングなどがあります。薄膜蒸着装置は、光電子デバイス、医療用インプラント、精密光学機器などの製造に使用されます。

なぜマグネトロンスパッタリングなのか?

マグネトロンスパッタリングは、蒸着法を超えて膜厚や膜密度の精度が高いため、好まれています。この技術は、特定の光学的または電気的特性を持つ金属または絶縁コーティングを作成するのに特に適しています。さらに、マグネトロンスパッタリングシステムは複数のマグネトロンソースを使用して構成できます。

PACVDってPECVDなの？

はい、PACVD (プラズマ支援化学気相成長) は、PECVD (プラズマ支援化学気相成長) の別の用語です。このプロセスは、電場内で形成された高エネルギーのプラズマを使用して、熱 CVD よりも低い温度で CVD 反応を活性化するため、サーマルバジェットの低い基板や堆積膜に最適です。プラズマを変化させることにより、堆積膜の特性に追加の制御を加えることができます。ほとんどの PECVD プロセスは、放電プラズマを安定させるために低圧で実行されます。

Mpcvdマシンとは何ですか?

MPCVD (マイクロ波プラズマ化学蒸着) 装置は、高品質のダイヤモンド膜を成長させるために使用される実験装置です。炭素含有ガスとマイクロ波プラズマを使用してダイヤモンド基板上にプラズマボールを生成し、それを特定の温度に加熱します。プラズマボールはキャビティ壁に接触しないため、ダイヤモンドの成長プロセスに不純物が含まれず、ダイヤモンドの品質が向上します。 MPCVD システムは、真空チャンバー、マイクロ波発生器、チャンバーへのガスの流れを制御するガス供給システムで構成されます。

CVDプロセスで使用されるガスは何ですか?

CVD プロセスでは使用できるガス源が膨大にあり、CVD の一般的な化学反応には熱分解、光分解、還元、酸化、酸化還元が含まれるため、これらの化学反応に関与するガスを CVD プロセスで使用できます。

CVD グラフェン成長を例に挙げます。CVD プロセスで使用されるガスは CH4、H2、O2、N2 です。

CVDの基本原理は何ですか?

化学気相成長 (CVD) の基本原理は、基板を 1 つ以上の揮発性前駆体に曝露し、その表面で反応または分解して薄膜堆積物を生成することです。このプロセスは、フィルム、絶縁材料、導電性金属層のパターニングなど、さまざまな用途に使用できます。 CVD は、コーティング、粉末、繊維、ナノチューブ、モノリシックコンポーネントを合成できる多用途プロセスです。また、ほとんどの金属および金属合金、その化合物、半導体、非金属システムを製造することもできます。気相での化学反応による加熱された表面上への固体の堆積は、CVD プロセスの特徴です。

スパッタリングターゲットはどのように作られるのでしょうか？

スパッタリングターゲットは、ターゲット材料の特性や用途に応じてさまざまな製造プロセスを使用して製造されます。真空溶解圧延法、ホットプレス法、特殊プレス焼結法、真空ホットプレス法、鍛造法などがあります。ほとんどのスパッタリングターゲット材料は幅広い形状やサイズに加工できますが、円形または長方形の形状が最も一般的です。ターゲットは通常、金属元素または合金で作られていますが、セラミックターゲットも使用できます。酸化物、窒化物、ホウ化物、硫化物、セレン化物、テルル化物、炭化物、結晶、複合混合物などのさまざまな化合物から作られた複合スパッタリングターゲットも入手可能です。

PECVD の利点は何ですか?

PECVD の主な利点は、より低い堆積温度で動作できること、凹凸のある表面での適合性とステップカバレッジの向上、薄膜プロセスのより厳密な制御、および高い堆積速度です。 PECVD を使用すると、従来の CVD 温度ではコーティングされるデバイスや基板に損傷を与える可能性がある状況でも適用できます。 PECVD は、より低い温度で動作することにより、薄膜層間の応力を低減し、高効率の電気的性能と非常に高い基準での接合を可能にします。

薄膜形成技術とは何ですか？

薄膜堆積技術は、厚さが数ナノメートルから 100 マイクロメートルの範囲の非常に薄い材料膜を基板表面または以前に堆積したコーティング上に塗布するプロセスです。この技術は、半導体、光学デバイス、ソーラーパネル、CD、ディスクドライブなどの最新のエレクトロニクスの製造に使用されています。薄膜堆積の 2 つの大きなカテゴリは、化学変化によって化学的に堆積されたコーティングが生成される化学堆積と、材料がソースから放出され、機械的、電気機械的、または熱力学的プロセスを使用して基板上に堆積される物理蒸着です。

薄膜形成に使用される材料は何ですか?

薄膜堆積では、一般的に金属、酸化物、化合物を材料として利用しますが、それぞれに独自の長所と短所があります。金属は耐久性と堆積の容易さの点で好まれますが、比較的高価です。酸化物は耐久性が高く、高温に耐え、低温でも堆積させることができますが、脆くて加工が難しい場合があります。化合物は強度と耐久性を備え、低温で堆積でき、特定の特性を示すように調整できます。

薄膜コーティングの材料の選択は、用途の要件によって異なります。金属は熱と電気の伝導に理想的ですが、酸化物は保護を提供するのに効果的です。化合物は特定のニーズに合わせて調整できます。最終的に、特定のプロジェクトに最適な素材は、アプリケーションの特定のニーズによって異なります。

Mpcvd の利点は何ですか?

MPCVD には、より高い純度、より少ないエネルギー消費、より大きなダイヤモンドを製造できるなど、他のダイヤモンド製造方法に比べていくつかの利点があります。

CVD装置の利点は何ですか？

金属膜、非金属膜、多成分合金膜など、ご要望に応じて幅広い膜の製造が可能です。同時に、GaNやBPなど他の方法では得られない高品質な結晶を作製することができます。
成膜速度は速く、通常は毎分数ミクロン、場合によっては毎分数百ミクロンです。液相エピタキシー（LPE）や分子線エピタキシー（MBE）など他の成膜法とは比べものにならない、均一な組成のコーティングを同時に大量に成膜することが可能です。
作業条件は常圧または低真空条件下で行われるため、コーティングの回折性が良好で、複雑な形状のワークピースでも均一にコーティングでき、PVD に比べてはるかに優れています。
反応ガス、反応生成物、基材の相互拡散により、耐摩耗性や耐腐食性の皮膜などの表面強化皮膜の作製に重要な密着強度の高い皮膜が得られます。
一部のフィルムは、フィルム材料の融点よりもはるかに低い温度で成長します。低温成長条件下では、反応ガスと反応炉壁およびそれらに含まれる不純物とがほとんど反応しないため、高純度で結晶性の良い膜が得られる。
化学気相成長法では平滑な成膜面が得られます。これは、LPE と比較して、化学気相成長 (CVD) が高飽和下で行われるため、核生成率が高く、核生成密度が高く、面内均一に分布するため、巨視的に滑らかな表面が得られます。同時に、化学蒸着では、分子（原子）の平均自由行程が LPE よりもはるかに大きいため、分子の空間分布がより均一になり、滑らかな蒸着表面の形成に役立ちます。
金属酸化物半導体（MOS）やその他のデバイスの製造に必要な条件である放射線ダメージが低い

CVD法にはどのような種類があるのですか?

さまざまな種類の CVD 方法には、大気圧 CVD (APCVD)、低圧 CVD (LPCVD)、超高真空 CVD、エアロゾルによる CVD、直接液体注入 CVD、ホットウォール CVD、コールドウォール CVD、マイクロ波プラズマ CVD、プラズマ CVD などがあります。強化 CVD (PECVD)、リモートプラズマ強化 CVD、低エネルギープラズマ強化 CVD、原子層 CVD、燃焼 CVD、およびホットフィラメント CVD。これらの方法は、化学反応を引き起こすメカニズムと操作条件が異なります。

スパッタリングターゲットは何に使用されますか?

スパッタリングターゲットは、イオンをターゲットに衝突させて基板上に材料の薄膜を堆積するスパッタリングと呼ばれるプロセスで使用されます。これらのターゲットは、マイクロエレクトロニクス、薄膜太陽電池、オプトエレクトロニクス、装飾コーティングなど、さまざまな分野で幅広い用途があります。さまざまな基板上に材料の薄膜を高精度かつ均一に蒸着できるため、精密製品を製造するための理想的なツールとなります。スパッタリングターゲットにはさまざまな形状やサイズがあり、アプリケーションの特定の要件を満たすように特殊化することができます。

ALD と PECVD の違いは何ですか?

ALD は、原子層の厚さの分解能、高アスペクト比の表面とピンホールのない層の優れた均一性を可能にする薄膜堆積プロセスです。これは、自己制限反応における原子層の連続的な形成によって達成されます。一方、PECVD では、プラズマを使用して原料と 1 つ以上の揮発性前駆体を混合し、原料を化学的に相互作用させて分解します。このプロセスでは高圧で熱を使用するため、膜厚を時間/電力で管理できる、より再現性の高い膜が得られます。これらの膜はより化学量論的で密度が高く、より高品質の絶縁膜を成長させることができます。

最適な薄膜成膜を実現するにはどのような方法がありますか?

望ましい特性を備えた薄膜を実現するには、高品質のスパッタリングターゲットと蒸着材料が不可欠です。これらの材料の品質は、純度、粒子サイズ、表面状態などのさまざまな要因によって影響されます。

不純物は得られる薄膜に欠陥を引き起こす可能性があるため、スパッタリングターゲットまたは蒸着材料の純度は重要な役割を果たします。粒子サイズも薄膜の品質に影響を与え、粒子が大きくなると膜の特性が低下します。さらに、表面が粗いとフィルムに欠陥が生じる可能性があるため、表面状態も非常に重要です。

最高品質のスパッタリングターゲットと蒸着材料を得るには、高純度、小さな粒径、滑らかな表面を備えた材料を選択することが重要です。

薄膜蒸着の用途

酸化亜鉛系薄膜

ZnO 薄膜は、熱、光学、磁気、電気などのさまざまな産業で応用されていますが、主な用途はコーティングと半導体デバイスです。

薄膜抵抗器

薄膜抵抗器は現代のテクノロジーにとって極めて重要であり、ラジオ受信機、回路基板、コンピューター、高周波デバイス、モニター、ワイヤレスルーター、Bluetooth モジュール、および携帯電話受信機で使用されています。

磁性薄膜

磁性薄膜は、エレクトロニクス、データストレージ、無線周波数識別、マイクロ波装置、ディスプレイ、回路基板、オプトエレクトロニクスの主要コンポーネントとして使用されています。

光学薄膜

光学コーティングとオプトエレクトロニクスは、光学薄膜の標準的な用途です。分子線エピタキシーでは、光電子薄膜デバイス (半導体) を製造できます。この場合、エピタキシャル膜は一度に 1 原子ずつ基板上に堆積されます。

高分子薄膜

ポリマー薄膜は、メモリチップ、太陽電池、電子デバイスに使用されます。化学蒸着技術 (CVD) により、適合性やコーティングの厚さを含むポリマーフィルムコーティングを正確に制御できます。

薄膜電池

薄膜電池は埋め込み型医療機器などの電子機器に電力を供給しており、リチウムイオン電池は薄膜の使用により大幅に進歩しました。

薄膜コーティング

薄膜コーティングは、さまざまな産業や技術分野におけるターゲット材料の化学的および機械的特性を強化します。一般的な例としては、反射防止コーティング、紫外線防止または赤外線防止コーティング、傷防止コーティング、レンズの偏光などが挙げられます。

薄膜太陽電池

薄膜太陽電池は太陽エネルギー産業にとって不可欠であり、比較的安価でクリーンな電力の生産を可能にします。太陽光発電システムと熱エネルギーは、適用可能な 2 つの主要な技術です。

CVD ダイヤモンドは本物ですか、それとも偽物ですか?

CVD ダイヤモンドは本物のダイヤモンドであり、偽物ではありません。これらは、化学蒸着 (CVD) と呼ばれるプロセスを通じて研究室で成長します。地表下から採掘される天然ダイヤモンドとは異なり、CVD ダイヤモンドは実験室で高度な技術を使用して作成されます。これらのダイヤモンドは 100% 炭素であり、タイプ IIa ダイヤモンドとして知られる最も純粋な形のダイヤモンドです。天然ダイヤモンドと同じ光学的、熱的、物理的、化学的特性を持っています。唯一の違いは、CVD ダイヤモンドは実験室で作成され、地球から採掘されたものではないことです。

PECVD とは何の略ですか?

PECVDは、プラズマを利用して反応ガスを活性化し、基板表面または表面近傍空間での化学反応を促進し、固体膜を生成する技術です。プラズマ化学蒸着技術の基本原理は、RF または DC 電場の作用下でソースガスがイオン化されてプラズマを形成し、低温プラズマがエネルギー源として使用され、適切な量の反応ガスが生成されます。を導入し、プラズマ放電を利用して反応ガスを活性化し、化学気相成長を実現します。

プラズマの発生方法により、RFプラズマ、DCプラズマ、マイクロ波プラズマCVDなどに分けられます。

エレクトロニクス用のスパッタリングターゲットとは何ですか?

エレクトロニクス用のスパッタリングターゲットは、アルミニウム、銅、チタンなどの材料の薄いディスクまたはシートであり、シリコンウェーハ上に薄膜を堆積して、トランジスタ、ダイオード、集積回路などの電子デバイスを作成するために使用されます。これらのターゲットは、スパッタリングと呼ばれるプロセスで使用されます。このプロセスでは、ターゲットにイオンを衝突させることで、ターゲット材料の原子が表面から物理的に放出され、基板上に堆積されます。エレクトロニクス用のスパッタリングターゲットは、マイクロエレクトロニクスの製造に不可欠であり、通常、高品質のデバイスを確保するために高い精度と均一性が必要です。

PECVDとスパッタリングの違いは何ですか?

PECVD とスパッタリングはどちらも薄膜の堆積に使用される物理蒸着技術です。 PECVD は拡散ガス駆動のプロセスであり、スパッタリングは見通し内堆積ですが、非常に高品質の薄膜が得られます。 PECVD は、溝、壁などの凹凸のある表面をより良好にカバーし、高い適合性を実現し、独自の化合物やフィルムを生成できます。一方、スパッタリングは複数の材料の微細層の堆積に適しており、多層および多段階のコーティングシステムを作成するのに理想的です。 PECVD は主に半導体産業、トライボロジー、光学、生物医学の分野で使用され、スパッタリングは主に誘電体材料とトライボロジーの用途に使用されます。

薄膜の堆積に影響を与える要因とパラメータ

堆積速度:

フィルムの製造速度（通常は厚さを時間で割った値で測定されます）は、用途に適した技術を選択するために重要です。薄膜には中程度の堆積速度で十分ですが、厚い膜には速い堆積速度が必要です。速度と正確な膜厚制御のバランスをとることが重要です。

均一：

基板全体にわたるフィルムの一貫性は均一性として知られており、通常はフィルムの厚さを指しますが、屈折率などの他の特性にも関係する場合があります。均一性の過小または過大な仕様を避けるために、アプリケーションをよく理解することが重要です。

充填能力:

充填能力またはステップカバレージは、堆積プロセスが基板のトポグラフィーをどの程度うまくカバーするかを指します。使用される堆積方法 (CVD、PVD、IBD、または ALD など) は、ステップカバレッジと充填に大きな影響を与えます。

フィルムの特徴:

フィルムの特性は、フォトニック、光学、電子、機械、または化学に分類できるアプリケーションの要件によって異なります。ほとんどの映画は、複数のカテゴリの要件を満たす必要があります。

プロセス温度:

フィルムの特性はプロセス温度に大きく影響され、アプリケーションによって制限される場合があります。

ダメージ：

各堆積技術には、堆積される材料に損傷を与える可能性があり、フィーチャが小さいほどプロセス損傷を受けやすくなります。潜在的な損傷源には、汚染、紫外線、イオン衝撃などがあります。材料とツールの限界を理解することが重要です。

CVDとPECVDの違いは何ですか?

PECVD と従来の CVD 技術の違いは、プラズマには大量の高エネルギー電子が含まれており、化学蒸着プロセスで必要な活性化エネルギーを提供できるため、反応システムのエネルギー供給モードが変化することです。プラズマ中の電子温度は 10000K と高いため、電子とガス分子の衝突により反応ガス分子の化学結合の切断と再結合が促進され、より活性な化学基が生成され、同時に反応系全体がより低い温度を維持します。

したがって、CVD プロセスと比較して、PECVD は同じ化学気相成長プロセスをより低い温度で実行できます。

スパッタリングターゲットの寿命はどのくらいですか?

スパッタリングターゲットの寿命は、材料の組成、純度、使用される特定の用途などの要因によって異なります。一般に、ターゲットは数百時間から数千時間のスパッタリングに耐えることができますが、これは各実行の特定の条件によって大きく異なります。適切な取り扱いとメンテナンスにより、ターゲットの寿命を延ばすこともできます。さらに、回転スパッタリングターゲットを使用すると、実行時間が長くなり、欠陥の発生が減少するため、大量プロセスにとってよりコスト効率の高いオプションとなります。

この製品に関するよくある質問をもっと見る

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