Свойства реагентов и реакции при ХОГФ

Таблица 12.1 - Физико-химические свойства газов

Вещество	Формула	Состояние при н.у.	Тпл,°С	Ткпг,°С
Моносилан Дихлорсилан Тетрахлорид Si Тетраэтоксисилан Фосфин Диборан Аммиак Закись азота Гексафторид W Гексафторид М0	SiH4 SiH2Cl2 SiCl4 Si(OC2H5)4 PH3 B2H6 NH3 N2O WF6 М0F6	г г * * г г г г * *	-185 -122 -68,1 -85,5 -133,8 -165,5 -77,8 -90,8 - -	-112 8,3 57,6 166,5 -87,4 -92,5 -33,5 -88,5

Реакции разложения (пиролиза) и соединения реагентов:

500-600°С

SiH4 ¾¾® Si + 2H2

350-500°С

SiH4 + O2 ¾¾® SiO2 +H2O(H2)

350-500°С

700-900°С

SiH4 +N2O ¾¾® SiO2 + N2 + H2(H2O)

700-900°С

3SiH4 + 4NH3 ¾¾® W + 6HF

200-600°С

WF6 +2SiH4 ¾¾® WSi2 + HF

Таблица 12.2. – Обобщенные характеристики процессов осаждения

Характеристики	РАД	РПД
1) Производительность, пл/цикл 2) Уменьшение производительности при увеличении диаметра подложки 3) Разброс толщины слоев: ±% - по пластине - в партии пластин 4) Скорость осаждения, мм/мин 5) Расход газа – носителя, м³/n	£ 50 Сильное 5-10 10-15 20-200 1,5-5	£200 Слабое 5-20 0,05

Одна из основных проблем ХОГФ – получение однородных по толщине слоев на пластинах большого диаметра.

Причины разброса толщины:

- формирование газовых потоков, завихрений

- диффузионные ограничения в зоне реакций

- неравномерный прогрев подложки

- обеднение газовой фазы активными компонентами.

В РПД обеспечивается высокая скорость диффузии ( в 1000 раз выше), высокая скорость пролета газов, что обеспечивает практически постоянную концентрацию активных веществ.

Расположение пластин и схема массопереноса в РПД, разброс по толщине