CVD设备基础级教育资料

Page1,CVD设备基础知识教育,2003/7/21王俊海,Page2,Agenda,CVD的基本概念CVD的设备种类APCVD的主要特征及设备PECVD的主要特征及设备LPCVD的主要特征及设备M-CVD的主要特征及设备CVD设备的构成总结问题,Page3,CVD的基本概念,CVD(ChemicalVaporDeposition)即化学气象淀积的英文缩写，是将反应材料导入到反应室内，利用加热器，等离子，光等能量使气体发生化学反应，在硅片表面形成一层稳定的固态膜的工艺。,Gasinput,Exhaust,ThinFilm,Wafer,EnergySource,Gas,(heater,plasma,ultravioletlightetc.),ShowerHead,Reactor,Page4,CVD的设备种类,CVD的设备大致可分为以下几类：APCVD(AtmosphericPressureCVD)常压化学气象淀积PECVD(PlasmaEnhancedCVD)等离子化学气象淀积LPCVD(LowPressureCVD)低压化学气象淀积M-CVD(MetalCVD)金属化学气象淀积,Page5,APCVD的主要特征及设备,特征在近大气压氛围下，利用加热器（350500度）加热，进行反应成膜主要设备Watkins-Johnson生产的WJ-1000设备Canon生产的APT-5850设备,Page6,WJ-1000设备介绍,WJ-1000设备主要由Belt将硅片在反应室内传送，4个Injector导入SiH4,O2和N2等气体，加热器380度进行加热使气体反应成膜，每个Injector各生长1/4膜厚。,Ingector,Belt,Heater,Page7,APT-5850设备介绍,APT-5850设备是在大气压状态下，由5个DepositionHeader导入TEOS，TMB，TMPO，O3和N2等材料，加热器进行加热400度，在每个D/H下成长1/5膜厚。,Heater,Exhaust,Susceptor,Wafer,GasInput,FromTopView,Page8,PECVD的主要特征及设备,特征在真空状态下，有加热器进行加热，气体被激励成等离子状态进行反应成膜。主要设备ASM生产的Eagle-10设备Novellus生产的Concept-1设备,Page9,Eagle-10设备介绍,Eagle-10设备采用多腔真空方式，利用13.56MHz和430KHz对SiH4或TEOS，N2O和O2等反应材料印加，低温加热使气体反应，进行成膜。,RF电源,GasInput,Exhaust,ShowerPlate,Wafer,Heater,Reactor,Transfer,Loadlock,Cassette,FromTopView,Orienter,Page10,Concept-1设备介绍,Concept-1设备是在真空状态下，将SiH4,NH3,N2O和O2等反应气体通过6个ShowerHead导入真空反应室，印加RF，加热接热进行反应成膜。,GasInput,Feedthrough,ShowerHeader,Heater,RF,Page11,LPCVD的主要特征及设备,特征反应室为减压真空状态，利用加热器进行加热使气体发生反应，采用批处理方式（BatchMode)主要设备TEL生产的ALPHA-8设备,Page12,ALPHA-8设备介绍,ALPHA-8设备主要由炉体系，搬送系，气体部，控制部组成。反应气体SiH4，O2或N2O等被导入到炉体内，在低压真空状态下，加热器进行加热使反应成膜。,炉体系,搬送系,气体部,控制部,Page13,M-CVD的主要特征及设备,特征将反应材料导入到真空的反应室，利用加热器或紫外光等加热，发生反应形成一层金属膜。主要设备AMAT生产的Centura-WxZ设备TEL生产的MB2和Unity-EP设备,Page14,Centura-WxZ设备介绍,Centura-WxZ设备是采用多腔体方式，反应室为真空状态，利用加热体进行加热，反应气体主要为WF6，SiH4，ClF3和O2等。,FromTopView,Page15,MB2设备介绍,MB2设备是采用多腔体方式，利用光能对反应气体进行加热，反应室为真空状态，主要反应气体为WF6，SiH2Cl2和ClF3等。,ChamberLid,ChamberBody,QuartzWindow,LampHouse,Page16,Unity-EP设备介绍,Unity-EP设备是采用腔体式，反应室为低压真空，利用加热器加热，在一个反应室生长Ti膜后，再在另一个反应室内生长TiN膜。,Page17,CVD设备的构成总结,主要由以下组成：搬送系(ATMRobot,CassettePort,CassetteLoadlock,TransferRobot,OrienterChamber,etc)气体系(GasBox,GasDistributionUnit,GasManifold,etc)能量系(Heater,Lamp,RadioFrequency,MicroWave,etc)真空系(AutoPressureController,PumpUnit,ExhaustChangeUnit,etc)控制系(SPC,Monitor,ControllerBoard,Harddisk,etc)辅助系(PowerDistribution,UPSUnit,LiquidRefillUnit,C