İnce Film Silikonunun Farklı Uygulamaları Nelerdir?

İnce film silikon biriktirme için onlarca farklı yöntem vardır, ancak bunlar genellikle üç kategoriye ayrılabilir. Kimyasal buhar biriktirme, moleküler ışın epitaksi ve elektrodeppozisyon gibi kimyasal reaksiyon çökeltme işlemleri vardır. Fiziksel buhar biriktirme, tek başına bir fiziksel reaksiyonun gerçekleştiği bir biriktirme işlemidir. Sıçrama biriktirme ve gaz veya ışıma deşarj yöntemlerini içeren hem fiziksel hem de kimyasal araçları kullanan hibrit işlemler de vardır.

Fiziksel buhar biriktirme, kullanılan püskürtme teknolojilerinin çeşitliliği ile ilgilidir ve malzemeyi bir kaynaktan buharlaştırmayı ve onu ince film silikon tabakalarında bir hedef alt tabakaya aktarmayı içerir. Kaynak malzeme bir vakum odasında buharlaştırılarak partiküller odadaki tüm yüzeyleri eşit olarak dağıtır ve kaplar. Bunun için kullanılan iki yöntemli fiziksel buhar biriktirme, kaynak malzemeyi ısıtmak ve buharlaştırmak için elektron ışınları veya e-kirişler veya yüksek elektrik akımı kullanarak dirençli buharlaşmadır. Püskürtme biriktirme, argon gibi inert, henüz iyonize edilmiş bir gazla yüklenmiş kısmi bir vakum kullanır ve yüklü iyonlar kullanılan hedef malzemelere çekilir ve daha sonra alt tabakaya ince film silikon olarak yerleşen atomları kırar. Kaynak malzemenin iyon bombardımanının nasıl yapıldığına dair değişkenlik gösteren reaktif iyon, magnetron ve küme ışınlı püskürtme dahil birçok farklı püskürtme tipi vardır.

Kimyasal buhar biriktirme, ince film silikon üretmek için kullanılan en yaygın işlemlerden biridir ve fiziksel yöntemlerden daha kesindir. Bir reaktör, reaktördeki tüm yüzeylerde yoğunlaşan katı yan ürünler üretmek için birbirleriyle etkileşime giren çeşitli gazlarla doldurulur. Bu şekilde üretilen ince film silikonu, son derece tekdüze özelliklere ve çok yüksek saflığa sahip olabilir; bu, yarı iletken endüstrisi için olduğu kadar optik kaplamaların yapımında da faydalıdır. Buradaki dezavantaj, bu tür çökeltme yöntemlerinin nispeten yavaş olabileceği, genellikle 2,012 ° Fahrenheit (1,100 ° Celsius) sıcaklığa kadar çalışan reaktör odaları gerektirmesi ve silan gibi çok toksik gazlar kullanmasıdır.

İnce film silikonu üretilirken düzinelerce farklı biriktirme işleminin her biri dikkate alınmalıdır, çünkü her birinin kendine özgü avantajları, maliyetleri ve riskleri vardır. Erken reaktif iyon odaları, laboratuar ortamından, 50.000 volta kadar şarj edilmeleri gerektiğinden ve yalnızca yakındaki beton üzerine otursalar bile, bilgisayar ekipmanını kesebilecekleri için yalıtmak için askıya alındı. Bu reaktörlerden üretim tabanının altındaki ana kayaya uzanan on iki inç çaplı bakır borular, laboratuvar çalışanları tarafından, konuşacakları kimsenin İsa ile konuşacağını söyleyeceği gerçeğine atıfta bulunarak topluca "İsa çubukları" olarak biliniyordu. onun ya da onun. Boya hassaslaştırılmış güneş pilleri gibi ürünler, ince silikon üretimine hassas silisyum yarı iletken yüzeyler gerektirmediklerinden ve 248 ° Fahrenheit (120 ° civarında) daha düşük sıcaklıklarda üretilebildiklerinden, ince, film yapımında daha az tehlikeli ve daha az pahalı bir yaklaşım sunar. Celsius).