Principe de la CVD froide de parylène

Le précurseur du parylène est un dimère sous forme de granulés blancs. Ce dimère est dans un premier temps sublimé dans le vaporisateur. Une fois sous forme de vapeur, le dimère traverse un four chauffé à 170°C dans lequel il va polymériser. A la sortie de ce four, le parylène gazeux entre dans la chambre qui est à température ambiante. Sous l'effet de la différence de température, le parylène condense sur toutes les surfaces froides et forme une couche uniforme et conforme.

Notions importantes

Pression de base

La pression de base est la pression minimale atteinte dans le bâti. Cette pression doit être mesurée régulièrement pour réajuster les points de consigne.L'unité dans laquelle est affichée la pression est l'unité de vide qui est plus adaptée aux ordres de grandeur en jeu ici. Pour des pressions comprises entre 10 et 100 unités de vide, on peut considérer qu'une unité est égale à 1mTorr. Au-delà, la relation n'est plus linéaire (500 unités correspondent à 2,2mTorr).Les consignes (SetPoint)
Les points de consignes sont les valeurs imposées au système pour le dépôt. Le système va utiliser ces valeurs pour réguler les températures du four, de la jauge et du vaporisateur. En modifiant la température du vaporisateur, le parylène est plus ou moins sublimé, ce qui induit une variation de la pression du bâti. Ainsi le système exerce une boucle de contre-réaction en agissant sur la température du vaporisateur afin de maintenir la pression à sa valeur de consigne. Cette pression de consigne va déterminer la vitesse du dépôt.La consigne optimale pour le dépôt de parylène C est de 15 unités de vide au-dessus de la pression de base (attention, cela varie avec le type de parylène). Il est donc important de bien connaître la pression de base (se référer à la fiche de suivi du bâti).Le piège à froid
Le piège à froid constitue un doigt froid sur lequel le parylène en excès vient se condenser en amont de la pompe. Cela permet d'éviter que le parylène ne vienne polluer l'huile de la pompe : en effet des particules de parylène dans l'huile de pompe viendraient réduire ses performances et à terme altérer le vide de base du bâti.

Dépôt de parylène en mode automatique

Préparation du bâti

Le cycle de dépôt

        Lorsque la masse cumulée de dimère atteint 20g, le bâti doit subir un nettoyage de fond : prévenir le responsable technique.

  1. La jauge de la chambre et le four chauffent a leur point de consigne. Le chauffage du four prend environs 45 minutes. Le vaporisateur, lui, ne chauffe pas et le voyant d'erreur clignote. Le porte-échantillon entre en rotation
  2. Lorsque la pression dans la chambre atteint sa valeur de base (ALM clignote) et que les températures de la jauge de la chambre et du four sont atteintes (ALM ne clignote plus), la rampe de chauffage du vaporisateur débute.
  3. Lorsque la température du vaporisateur atteint 90°C, le dépôt commence. La température du vaporisateur est ajustée pour que la pression reste à sa valeur de consigne. Lorsque tout le parylène est déposé, la température du vaporisateur peut dépasser sa consigne mais la pression n'augmente plus. Le vaporisateur reste alors à sa température de consigne jusqu'à ce que la pression revienne à sa valeur de base. Une fois cette pression atteinte, le système attend 5 minutes avant d'entamer l'étape de fin de procédé.
  4. Si une température erronée est détectée par le système,
  5. Fin du procédé : le bouton vert process start/stop clignote, la jauge, le four, le vaporisateur et le chauffage de la porte du vaporisateur sont coupés.

ATTENTION !! Pendant toute la durée du procédé, s'assurer que le piège à azote est plein. En aucun cas le niveau d'azote ne doit passer au-dessous de l'arrivée du tuyau de la chambre. Cela pourrait modifier la vitesse de dépôt et entraîner un retour du parylène condensé sur le piège vers la chambre.

Fin du cycle

Cycles successifs