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Silicium zuführende Gase

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Silicon precursor gases

Silicium zuführende Gase arbeiten als Quelle von Siliciumatomen für die Abscheidung von polykristallinem Silicium, epitaxialem Silicium, Siliciumdioxid und Siliciumnitrid.

Die bekanntesten Gase sind Silan, Dichlorsilan, Trichlorsilan und Silicium-Tetrachlorid. Silicium zuführende Gase wie Silan und Dichlorsilan werden im epitaxialen und chemischen Dampfabscheidungsverfahren (CVD) verwendet, um Siliciumsubstrate mit Siliciumschichten oder Siliciumverbindungen zu überziehen.

Epitaxiale Siliciumschichten formen sich in Reaktionen, die auf dem Mechanismus der thermalen Zersetzung oder auf der Reduktion durch Wasserstoff basieren, je nach dem verwendeten Slicium zuführenden Gas.
Jedes Silicium zuführende Gas hat epitaxiale Prozess-Vor- und -nachteile, u.a. die Bandbreite der Ablauftemperatur, den Grad der Autodotierung und der Wachstumsrate.

Der laufende Trend zeigt eine zunehmende Verwendung von Dichlorsilan des hohe Temperaturen entwickelnden Trichlorsilans und Silicium-Tetrachlorids. Silan wird überall in den Waferfabriken in zahlreichen chemischen Dampfabscheidungsverfahren eingesetzt, um dünne Oxid-, Nitrid- und Polysiliciumschichten zu bilden.
Dichlorsilan ist in seinem gasförmigen Stadium bei 0,5 Druck auch die primäre Quelle für die Polysiliciumabscheidung.
Trichlorsilan und Silicium-Tetrachlorid sind bei Raumtemperatur und –druck beides korrodierende Flüssigkeiten. Methylsilan wird für die Abscheidung von Siliciumcarbid verwendet. German setzt man für die Silicium-Germanium-Epitaxie für die Bandgap-Modifikation ein.