1. E-beam Evaporation 이란?
2. E-beam Evaporation 장단점
1. E-beam Evaporation 이란?
-. 지난 포스팅에서 반도체 증착 공정(Deposition) 공정에서
PVD(Physical Vapor Deposition) 중 한 가지인
'Thermal Evaporation(열 증발)' 방식에 대해서 정리해 봤는데요.
이번 포스팅에서는 동일한 PVD 종류 중 하나 인
"E-beam Evaporation" 방식의 증착 방법에 대해서 정리해 봤어요.
**먼저 Thermal Evaporation 방식을 알면 좋을 것 같아요.
'E-beam Evaporation' 방식도 'Thermal Evaporation' 방식과 동일하게
증착하고자 하는 물질을 용융점까지 가열해서 증발시켜서 Wafer에 증착시키는데요.
이때 증착 물질을 가열하는 방법에 차이가 있어요.
'Thermal Evaporation' 방식은 필라멘트를 이용한 저항열(P=R*I^2)로 가열시키는데
'E-beam Evaporation' 방식은 15keV의 고에너지를 가진 "전자선(Electron Beam)"이 증착 물질에 직접 충돌하면서 Source가 가열돼요. 이때 전자의 '운동에너지'가 '열에너지'로 전환되면서 Source가 가열되고 증발해요.
'Electron Gun'에서 E-Beam을 생성하고
전자석을 이용하여 자기장으로 E-Beam을 유도하여 회절시켜서
증착 물질 표면에 충돌시켜요.
E-Beam에 충돌하는 Source는 높은 열을 발생하기 때문에
냉각수를 순환해서 온도를 낮춰줘야 돼요.
2. E-beam Evaporation 장단점
*장점
-. Thermal Evaporation 방식 보다 고온으로 물질을 녹일 수 있음.
-. 증착 속도가 빠름.
-. 고순도의 박막(High-purity thin film)을 형성할 수 있음.
*단점
-. 큰 에너지로 인해 X-ray 방사가 일어나고 기판이 손상을 입기도 함.
-. E-beam Source 위에는 원자의 농도가 높아서 Discharge가 심함.
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