為什么HoFCVD完全不用NF3氣體

【概要描述】

分類：技術(shù)服務(wù)
作者：Haibin Huang
來(lái)源：
發(fā)布時(shí)間：2025-03-19
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詳情

圖1. (a)PECVD鍍膜原理示意圖

(b) HoFCVD鍍膜原理示意圖

要理解這一問(wèn)題，需先要理解：為什么PECVD必須要用到NF₃？在PECVD中，氣體分子在高頻交變電場(chǎng)作用下電離，形成帶電活性基團(tuán)，濺到襯底上成膜。承載高頻交變電場(chǎng)的兩個(gè)電極為：一是饋入射頻源且起到進(jìn)氣勻氣功能的shower head （噴淋頭），二是同時(shí)作為載板和加熱硅片作用的載板。這兩個(gè)電極之間形成了一個(gè)電磁波的“場(chǎng)”。在鍍膜過(guò)程中，噴淋頭表面和載板表面，以及腔體內(nèi)很多的區(qū)域均會(huì)被鍍上薄膜，還會(huì)生成很多的粉塵顆粒。當(dāng)顆粒量累計(jì)到一定程度后，會(huì)使得落在硅片表面的顆粒量超標(biāo)，進(jìn)而導(dǎo)致電池性能下降；另外，在噴淋頭和載板上沉積的過(guò)厚的薄膜會(huì)影響兩個(gè)極板之間的放電反應(yīng)，導(dǎo)致鍍膜性能發(fā)生變化。所以PECVD工作一段時(shí)間后（~2-3天）必須將腔體、噴淋頭和載板上鍍的膜和粉塵刻蝕清理干凈。目前，最優(yōu)的辦法是用NF₃氣體進(jìn)行原位清洗，起輝后刻蝕掉所有的粉塵和鍍的膜層。所以，NF₃氣體是PECVD不可或缺的一種特氣，且消耗量很大（因?yàn)橐獙⑺绣兊哪涌涛g干凈）。

在漢可HoFCVD設(shè)備中，一是不會(huì)有粉塵的產(chǎn)生（可參考漢可出品的文章：為什么HoFCVD不產(chǎn)生粉塵）；二是載板不是反應(yīng)的電極，不需要傳導(dǎo)電磁波，甚至不需要導(dǎo)電。在腔體中其他位置鍍上的膜層也是類似情況，鍍膜厚度的增加不會(huì)影響熱絲的反應(yīng)進(jìn)行。所以，HoFCVD不需要NF₃進(jìn)行原位清洗。

漢可的HoFCVD裝備完全不需要配置NF₃。這不僅僅是減少了特氣本身的成本，還會(huì)帶來(lái)廠務(wù)端的大量節(jié)?。簻p少了特氣站的存儲(chǔ)總量和特氣瓶的更換頻率，減少了尾氣處理裝置（Scrubber、噴淋洗滌塔）的配置和消耗。另外，NF₃有毒、且有腐蝕性，完全不用NF₃，大大提高了設(shè)備使用的安全性和整個(gè)工廠的安全程度；而且降低了對(duì)設(shè)備的腔體材料，氣路管道等防腐蝕性能的要求。綠色環(huán)保，節(jié)能減排，意義重大！

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上一個(gè): 為什么熱絲CVD可以做到完全“無(wú)繞鍍”？

下一個(gè): 基于正交實(shí)驗(yàn)的自制催化化學(xué)氣相沉積法制備具有可控折射率的高均勻性氮化硅（SiNx）薄膜的評(píng)估與表征

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