光伏薄膜沉積ppt課件(2)(已修改)
2025-05-18 03:48 本頁面
【正文】 CH3 微系統(tǒng)科技的技巧 微技術(shù) ? 微小化及機體化的技術(shù) 、 主要結(jié)合微電子學與傳統(tǒng)感覺器和致動器之技術(shù)經(jīng)修正來滿足MST的特殊需求 : (構(gòu)成毫微米和微米及薄層 ) (構(gòu)成 3D立體構(gòu)造 ) (製造平面微小光學元件 ) (在耦合、導引及解偶合 ) (力量 、 移動 、 輸送 ) 層技術(shù) ? 指生產(chǎn)微奈米級薄層的方法 ,應(yīng)用各種材料沉積在基材上以形成導體 ,電阻及絕緣層 .有些作成靈敏層結(jié)構(gòu)層或犧牲層 . :厚度介於 nmum間 ,可當晶片之基本結(jié)構(gòu)或當功能層 .長層技術(shù)有 熱沉積 ,物理沉積 ,化學沉積 . :包含流電法 ,旋轉(zhuǎn)成形 ,電解法及其它原理 . :是印刷電路板導體及絕緣體的標準技術(shù) .解析度約 50um對 MST用處較少 . 薄膜沉積 (Thin Film Deposition) 熱氧化 (Oxidation):矽很容易氧化 ,氧化矽可當蝕刻製程的覆罩以得所需結(jié)構(gòu)或當電絕緣體 .1200C的高溫氧化可加速其製程 . 物理沉積法 PVD (Physical Vapor Deposition)： 含濺射(Sputtering)及蒸氣 (Evaporation)沉積法 ,用為導體的金屬材料多用此法沉積 .濺射法是在真空室中由電漿 (plasma)所造成的正離子來轟擊欲為沉積的金屬材料 (如鋁 ,鎢 ,鈦等 )所行成之陰極靶 ,使靶的原子沉積於基材上 .電漿是遭部份離子化的氣體 (如氮 ,氬 ,臭氧等 ).亦可加入反應(yīng)性氣體 (如氧 )以增加化學作用稱反應(yīng)性濺射 . 化學沉積法 CVD (Chemical Vapor Deposition):是最主要的製程如低壓 CVD(LPCVD)電漿加強 CVD(PECVD)等 .此製程常用於氮化矽 ,氧化矽 ,多晶矽及單晶矽之製作 .此法之優(yōu)點為厚度及物理性質(zhì)可精確獲得材料純度極高 .雷射加工可用於加工及修補 . Thin Film Techniques ? Thermal Deposition of Silicon Oxide ? Wet Oxidation ? Dry Oxidation ? Physical Layer Deposition (PLD) ? Evaporation ? Sputtering: DCdiode sputtering, Magron sputtering ? Chemical Vapor Deposition (CVD) ? LPCVD, APCVD ? Plasma Enhanced CVD (PECVD) ? Liquid Deposition ? Galvanic, Spin coating, Catalytic Thin Film Techniques Thermal Deposition ? Thermal Deposition of Silicon Oxide ? Native Oxide (oxidation in room temperature) 20197。 ? 高溫擴散能力快，氧化速度亦增加 ? 每產(chǎn)生厚度 X0的氧化層需消耗厚度 XS的矽晶片 ? Xs = Thermal Oxidation ? Wet Oxidation: Si(s)+2H2O(g)→ SiO2(s)+2H2(g) ? 時間快 ? Dry Oxidation: Si(s)+O2(g)→ SiO2(s) ? 熱爐管通入氧氣及適量氮氣或惰性氣體，慢慢加熱至900~1100176。C（標準製程溫度） ? 速度較慢但電性較佳，故在半導體產(chǎn)業(yè)中較常用 SiO2製作 Thin Film Techniques PLD ? Physical Layer Deposition（物理層沈積） ? 高硬度、耐腐蝕、美觀 ? Vapor Deposition(蒸鍍 ) ? High temperature （接近熔點） in a vacuum chamber ? Poor layer adhesion ? Sputtering(濺度 ) ? Magron sputtering ? Reactive sputtering ? Better layer adhesion Physical Vapor Deposition (PVD) ? PVD依不同加熱源蒸鍍法可分為 ? 真空蒸鍍法、電子束蒸鍍法（常用）、雷射束蒸鍍法 ? 真空蒸鍍法 ? Vacuum chamber ? 電流通過坩堝加熱蒸鍍源至接近熔點 ? 蒸鍍源侷限於如鋁之低熔點金屬 ? 缺點：坩堝因被加熱，故可能造成 沈積材料污染 Physical Vapor Deposition (PVD) ? 電子束蒸鍍法 (Electron Beam Evaporation) ? 因適用於高熔點材料，故較常用於半導體產(chǎn)業(yè) ? 對燈絲加熱電壓使其產(chǎn)生電子束， 經(jīng)靜電聚焦板，加熱蒸鍍源。 ? 缺點：會產(chǎn)生 XRay或其他離子 而破壞基材 ? 雷射束蒸鍍法 ? 以雷射束取代電子束 ? 不會破壞基材，但昂貴 [3] Physical Vapor Deposition (PVD) ? 限制與缺點 ? 沈積率低 ? 不同材料熔點與蒸發(fā)速率不同，因此對合金或化合物得沈積成分控制不易 ? 薄膜對階梯的覆蓋能力差 ? 加熱源易對薄膜品質(zhì)造成污染 ? 一般精密的半導
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