物理百科

等离子体增强化学汽相淀积

2022-12-28

plasma enhanced chemical vapor deposition PECVD

简介

通常的化学汽相淀积是用热激活的方式使气体分子发生反应并在固体衬底的表面淀积出固体薄膜,因此反应时的温度比较高.等离子体增强化学汽相淀积(又称等离子化学汽相淀积)则主要依靠低压汽体辉光放电时形成的等离子体来增强化学反应的.这种等离子体中,电子和其他重粒子(如反应分子、原子及离子等)并没有达到热平衡.其中电子受到射频、直流高压或微波的外电场激励,能量很高,电子温度可以达到几千甚至几万度,而同一体系中的反应气体分子、原子、离子等重粒子则处于室温或二、三百摄氏度的较低温度.这种能量高的电子与反应气体分子碰撞时,就可以激活反应分子或打开其中的化学键,形成活性的分子碎片、离子或原子.这就使得原来要在高温下才能实现的化学反应在较低温度下实现.通常PECVD的衬底温度控制在300℃左右,比一般的化学汽相淀积方法降低几百度.这是等离子化学汽相淀积的一个重要特点.许多不能在太高温度下淀积的薄膜,可以利用等离子体来加快或实现薄膜的淀积.这一技术在制造集成电路中有重要价值,可用在集成电路芯片的钝化保护工艺中,能使原来裸露的电路芯片表面上覆盖一层保护层(如氮化硅、氧化硅等),电路的稳定性与可靠性都可得到较明显的提高.

拓展资料

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