Plasma eigenskippen
De aard fan plasma yn plasma-ferbettere gemyske dampdeposysje is dat it fertrout op 'e kinetyske enerzjy fan' e elektroanen yn it plasma om de gemyske reaksjes yn 'e gasfaze te aktivearjen.Sûnt plasma is in samling fan ionen, elektroanen, neutrale atomen en molekulen, is it elektrysk neutraal op it makroskopyske nivo.Yn in plasma wurdt in grutte hoemannichte enerzjy opslein yn 'e ynterne enerzjy fan it plasma.Plasma is oarspronklik ferdield yn hjit plasma en kâld plasma.yn PECVD systeem is it kâld plasma dat wurdt foarme troch lege druk gas discharge.Dit plasma produsearre troch in lege druk discharge ûnder in pear hûndert Pa is in net-lykwicht gas plasma.
De aard fan dit plasma is as folget:
(1) Unregelmjittige termyske beweging fan elektroanen en ioanen is grutter as har rjochte beweging.
(2) It ionisaasjeproses wurdt benammen feroarsake troch de botsing fan snelle elektroanen mei gasmolekulen.
(3) De gemiddelde termyske beweging enerzjy fan elektroanen is 1 oant 2 oarders fan grutte heger as dy fan swiere dieltsjes, lykas molekulen, atomen, ioanen en frije radikalen.
(4) It enerzjyferlies nei de botsing fan elektroanen en swiere dieltsjes kin kompensearre wurde fan it elektryske fjild tusken botsingen.
It is dreech om te karakterisearjen in lege temperatuer nonequilibrium plasma mei in lyts oantal parameters, omdat it is in lege-temperatuer nonequilibrium plasma yn in PECVD systeem, dêr't de elektron temperatuer Te is net itselde as de temperatuer Tj fan 'e swiere dieltsjes.Yn PECVD-technology is de primêre funksje fan it plasma it produsearjen fan gemysk aktive ioanen en frije radikalen.Dizze ioanen en frije radikalen reagearje mei oare ioanen, atomen en molekulen yn 'e gasfaze of feroarsaakje roosterskea en gemyske reaksjes op it substraatflak, en de opbringst fan aktyf materiaal is in funksje fan elektronentichtens, reactantkonsintraasje en opbringstkoëffisjint.Mei oare wurden, de opbringst fan aktyf materiaal hinget ôf fan 'e elektryske fjildsterkte, gasdruk, en it gemiddelde frije berik fan' e dieltsjes op 'e tiid fan botsing.As it reactant gas yn it plasma dissociates fanwege de botsing fan hege-enerzjy elektroanen, de aktivearring barriêre fan de gemyske reaksje kin wurde oerwûn en de temperatuer fan it reactant gas kin wurde ferlege.It wichtichste ferskil tusken PECVD en konvinsjonele CVD is dat de thermodynamyske prinsipes fan 'e gemyske reaksje ferskillend binne.De dissoziaasje fan gasmolekulen yn it plasma is net-selektyf, sadat de filmlaach ôfset troch PECVD folslein oars is fan konvinsjonele CVD.De faze gearstalling produsearre troch PECVD kin wêze net-lykwicht unyk, en syn formaasje wurdt net langer beheind troch de lykwicht kinetika.De meast typyske filmlaach is amorfe steat.
PECVD funksjes
(1) Low deposition temperatuer.
(2) Ferminderje de ynterne stress feroarsake troch de mismatch fan 'e lineêre útwreidingskoëffisjint fan it membraan / basismateriaal.
(3) De deposition taryf is relatyf heech, benammen lege temperatuer deposition, dat is befoarderlik foar it krijen fan amorphous en microcrystalline films.
Troch it lege temperatuerproses fan PECVD kin thermyske skea fermindere wurde, ûnderlinge diffusion en reaksje tusken de filmlaach en substraatmateriaal kinne wurde fermindere, ensfh., Sadat elektroanyske komponinten kinne wurde coated sawol foardat se makke wurde as troch de needsaak. foar rework.Foar de fabrikaazje fan ultra-grutte skaal yntegreare circuits (VLSI, ULSI), PECVD technology wurdt mei súkses tapast op de formaasje fan silisium nitride film (SiN) as de lêste beskermjende film nei de foarming fan Al elektrodes wiring, likegoed as ôfflakken en de formaasje fan silisium okside film as interlayer isolaasje.As tinne-film-apparaten is PECVD-technology ek mei súkses tapast foar it meitsjen fan tinne-filmtransistors (TFT's) foar LCD-displays, ensfh., Mei it brûken fan glês as substraat yn 'e aktive matrixmetoade.Mei de ûntwikkeling fan yntegreare circuits nei gruttere skaal en hegere yntegraasje en it wiidweidige gebrûk fan gearstalde semiconductor-apparaten, is PECVD ferplicht om te wurde útfierd by legere temperatueren en hegere elektronenerzjyprosessen.Om oan dizze eask te foldwaan, moatte technologyen wurde ûntwikkele dy't films mei hegere platheid kinne synthesisearje by legere temperatueren.De SiN- en SiOx-films binne wiidweidich studearre mei ECR-plasma en in nije plasma-chemyske dampdeposysje (PCVD) technology mei in spiraalplasma, en hawwe in praktysk nivo berikt yn it brûken fan interlayer-isolaasjefilms foar gruttere skaal yntegreare circuits, ensfh.
Post tiid: Nov-08-2022