Pruprietà di plasma
A natura di u plasma in a deposizione chimica di vapore di plasma hè chì si basa in l'energia cinetica di l'elettroni in u plasma per attivà e reazzione chimica in a fase gasosa.Siccomu u plasma hè una cullizzioni di ioni, elettroni, atomi neutri è molécule, hè electricamente neutru à u livellu macroscòpicu.In un plasma, una grande quantità di energia hè almacenata in l'energia interna di u plasma.U plasma hè inizialmente divisu in plasma caldu è plasma friddu.in u sistema PECVD hè plasma friddu chì hè furmatu da scaricamentu di gasu di bassa pressione.Stu plasma pruduciutu da un scaricamentu di bassa pressione sottu à uni pochi di centu Pa hè un plasma di gas senza equilibriu.
A natura di stu plasma hè a siguenti:
(1) U muvimentu termale irregolare di elettroni è ioni supera u so muvimentu direttu.
(2) U so prucessu di ionizazione hè principalmente causatu da a collisione di l'elettroni veloci cù e molécule di gas.
(3) L'energia di u muvimentu termale mediu di l'elettroni hè 1 à 2 ordini di grandezza più altu ch'è quellu di particeddi pisanti, cum'è molécule, atomi, ioni è radicali liberi.
(4) A perdita d'energia dopu à a scontru di l'elettroni è di particeddi pisanti pò esse cumpensu da u campu elettricu trà e scontri.
Hè difficiuli di carattirizà un plasma nonequilibrium à bassa temperatura cù un picculu numeru di paràmetri, perchè hè un plasma nonequilibrium à bassa temperatura in un sistema PECVD, induve a temperatura di l'elettroni Te ùn hè micca uguale à a temperatura Tj di i particeddi pisanti.In a tecnulugia PECVD, a funzione primaria di u plasma hè di pruduce ioni chimicamente attivi è radicali liberi.Questi ioni è radicali liberi reagiscenu cù altri ioni, atomi è molécule in a fase di gasu o causanu danni à lattice è reazzioni chimichi nantu à a superficia di u sustrato, è u rendiment di materiale attivu hè una funzione di a densità di l'elettroni, a cuncentrazione di reactant è u coefficient di rendiment.In altri palori, u rendiment di materiale attivu dipende da a forza di u campu elettricu, a pressione di u gasu, è a gamma media libera di e particelle à u mumentu di a collisione.Cum'è u gasu reactant in u plasma dissociate per via di a collisione di elettroni d'alta energia, a barrera di attivazione di a reazzione chimica pò esse superata è a temperatura di u gasu reactant pò esse ridutta.A principal diferenza trà PECVD è CVD cunvinziunali hè chì i principii termodinamichi di a reazzione chimica sò diffirenti.A dissociazione di e molécule di gas in u plasma ùn hè micca selettiva, cusì a capa di film dipositata da PECVD hè cumplitamenti sfarente di CVD cunvinziunali.A cumpusizioni di fasa prodotta da PECVD pò esse unicu non-equilibriu, è a so furmazione ùn hè più limitata da a cinetica d'equilibriu.A strata di film più tipica hè stata amorfu.
Caratteristiche PECVD
(1) Temperature di depositu bassu.
(2) Reduce u stress internu causatu da a discordanza di u coefficient di espansione lineale di a membrana / materiale di basa.
(3) U tassu di depositu hè relativamente altu, soprattuttu a deposizione di temperatura bassa, chì hè favurevule à ottene film amorfi è microcristallini.
A causa di u prucessu di bassa temperatura di PECVD, i danni termichi ponu esse ridotti, a diffusione mutuale è a reazzione trà a capa di film è u materiale di sustrato pò esse ridutta, etc., cusì chì i cumpunenti elettronici ponu esse rivestiti sia prima ch'elli sò fatti o per via di a necessità. per rielaborazione.Per a fabricazione di circuiti integrati ultra-large scala (VLSI, ULSI), a tecnulugia PECVD hè appiicata cù successu à a furmazione di film di nitruru di siliciu (SiN) cum'è film protettivu finali dopu a furmazione di filari di l'elettrodu Al, è ancu di appiattimentu è u furmazione di film d'ossidu di siliciu cum'è insulation interlayer.Cum'è i dispositi di film sottile, a tecnulugia PECVD hè stata ancu applicata cù successu à a fabricazione di transistori di film sottile (TFT) per display LCD, etc., utilizendu u vetru cum'è sustrato in u metudu di matrice attiva.Cù u sviluppu di circuiti integrati à una scala più grande è una integrazione più alta è l'usu largamente di i dispositi semiconduttori cumposti, PECVD hè necessariu esse realizatu à a temperatura più bassa è à i prucessi di energia di l'elettroni più altu.Per risponde à questa esigenza, tecnulugii chì ponu sintetizà filmi di piattezza più altu à temperature più basse sò da esse sviluppati.I film SiN è SiOx sò stati studiati largamente utilizendu plasma ECR è una nova tecnulugia di deposizione di vapore chimicu di plasma (PCVD) cù un plasma elicoidale, è anu righjuntu un livellu praticu in l'usu di filmi d'insulazione interlayer per circuiti integrati di scala più grande, etc.
Tempu di Postu: Nov-08-2022