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什么是PECVD？
日期：2025-12-17 20:58
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摘要：
PECVD ( Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition ) -- 等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法。
PECVD：是借助微波或射頻等使含有薄膜組成原子的氣體電離，在局部形成等離子體，而等離子體化學(xué)活性很強(qiáng)，很容易發(fā)生反應(yīng)，在基片上沉積出所期望的薄膜。為了使化學(xué)反應(yīng)能在較低的溫度下進(jìn)行，利用了等離子體的活性來促進(jìn)反應(yīng)，因而這種CVD稱為等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD).
實(shí)驗(yàn)機(jī)理：是借助微波或射頻等使含有薄膜組成原子的氣體，在局部形成等離子體，而等離子體化學(xué)活性很強(qiáng)，很容易發(fā)生反應(yīng)，在基片上沉積出所期望的薄膜。
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基本溫度低；沉積速率快；成膜質(zhì)量好，針孔較少，不易龜裂。
缺點(diǎn)：
1.設(shè)備投資大、成本高，對(duì)氣體的純度要求高；
2.涂層過程中產(chǎn)生的劇烈噪音、強(qiáng)光輻射、有害氣體、金屬蒸汽粉塵等對(duì)人體有害；
3.對(duì)小孔孔徑內(nèi)表面難以涂層等。
例子：在PECVD工藝中由于等離子體中高速運(yùn)動(dòng)的電子撞擊到中性的反應(yīng)氣體分子，就會(huì)使中性反應(yīng)氣體分子變成碎片或處于激活的狀態(tài)容易發(fā)生反應(yīng)。襯底溫度通常保持在350℃左右就可以得到良好的SiOx或SiNx薄膜，可以作為集成電路后的鈍化保護(hù)層，提高集成電路的性。
幾種PECVD裝置
圖（a）是一種簡(jiǎn)單的電感耦合產(chǎn)生等離子體的PECVD裝置，可以在實(shí)驗(yàn)室中使用。
圖（b）它是一種平行板結(jié)構(gòu)裝置。襯底放在具有溫控裝置的下面平板上，壓強(qiáng)通常保持在133Pa左右，射頻電壓加在上下平行板之間，于是在上下平板間就會(huì)出現(xiàn)電容耦合式的氣體放電，并產(chǎn)生等離子體。
圖（c）是一種擴(kuò)散爐內(nèi)放置若干平行板、由電容式放電產(chǎn)生等離子體的PECVD裝置。它的設(shè)計(jì)主要為了配合工廠生產(chǎn)的需要，增加爐產(chǎn)量。
