為什么HoFCVD完全不用NF3氣體

【概要描述】

分類：技術服務
作者：Haibin Huang
來源：
發布時間：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作用下電離，形成帶電活性基團，濺到襯底上成膜。承載高頻交變電場的兩個電極為：一是饋入射頻源且起到進氣勻氣功能的shower head （噴淋頭），二是同時作為載板和加熱硅片作用的載板。這兩個電極之間形成了一個電磁波的“場”。在鍍膜過程中，噴淋頭表面和載板表面，以及腔體內很多的區域均會被鍍上薄膜，還會生成很多的粉塵顆粒。當顆粒量累計到一定程度后，會使得落在硅片表面的顆粒量超標，進而導致電池性能下降；另外，在噴淋頭和載板上沉積的過厚的薄膜會影響兩個極板之間的放電反應，導致鍍膜性能發生變化。所以PECVD工作一段時間后（~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，最優的辦法是用NF₃氣體進行原位清洗，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（因為要將所有鍍的膜層刻蝕干凈）。

在漢可HoFCVD設備中，一是不會有粉塵的產生（可參考漢可出品的文章：為什么HoFCVD不產生粉塵）；二是載板不是反應的電極，不需要傳導電磁波，甚至不需要導電。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影響熱絲的反應進行。所以，HoFCVD不需要NF₃進行原位清洗。

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，還會帶來廠務端的大量節省：減少了特氣站的存儲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，大大提高了設備使用的安全性和整個工廠的安全程度；而且降低了對設備的腔體材料，氣路管道等防腐蝕性能的要求。綠色環保，節能減排，意義重大！

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