प्लाज्मा ने रासायनिक वाष्प जमाव को बढ़ाया

प्लाज्मा गुण
प्लाज्मा-संवर्धित रासायनिक वाष्प जमाव में प्लाज्मा की प्रकृति यह है कि यह गैस चरण में रासायनिक प्रतिक्रियाओं को सक्रिय करने के लिए प्लाज्मा में इलेक्ट्रॉनों की गतिज ऊर्जा पर निर्भर करता है।चूँकि प्लाज्मा आयनों, इलेक्ट्रॉनों, तटस्थ परमाणुओं और अणुओं का एक संग्रह है, यह स्थूल स्तर पर विद्युत रूप से तटस्थ है।प्लाज्मा में, प्लाज्मा की आंतरिक ऊर्जा में बड़ी मात्रा में ऊर्जा संग्रहित होती है।प्लाज्मा को मूल रूप से गर्म प्लाज्मा और ठंडे प्लाज्मा में विभाजित किया जाता है।पीईसीवीडी प्रणाली में यह ठंडा प्लाज्मा है जो कम दबाव वाले गैस डिस्चार्ज से बनता है।कुछ सौ Pa से कम दबाव वाले डिस्चार्ज द्वारा निर्मित यह प्लाज्मा एक गैर-संतुलन गैस प्लाज्मा है।
इस प्लाज्मा की प्रकृति इस प्रकार है:
(1)इलेक्ट्रॉनों और आयनों की अनियमित तापीय गति उनकी निर्देशित गति से अधिक होती है।
(2) इसकी आयनीकरण प्रक्रिया मुख्य रूप से गैस अणुओं के साथ तेज इलेक्ट्रॉनों की टक्कर के कारण होती है।
(3) इलेक्ट्रॉनों की औसत तापीय गति ऊर्जा अणुओं, परमाणुओं, आयनों और मुक्त कणों जैसे भारी कणों की तुलना में परिमाण के 1 से 2 ऑर्डर अधिक होती है।
(4) इलेक्ट्रॉनों और भारी कणों के टकराव के बाद होने वाली ऊर्जा हानि की भरपाई टकराव के बीच विद्युत क्षेत्र से की जा सकती है।
कम संख्या में मापदंडों के साथ कम तापमान वाले नॉनक्विलिब्रियम प्लाज्मा को चिह्नित करना मुश्किल है, क्योंकि यह PECVD प्रणाली में कम तापमान वाला नॉनक्विलिब्रियम प्लाज्मा है, जहां इलेक्ट्रॉन तापमान Te भारी कणों के तापमान Tj के समान नहीं है।पीईसीवीडी तकनीक में, प्लाज्मा का प्राथमिक कार्य रासायनिक रूप से सक्रिय आयनों और मुक्त-रेडिकल्स का उत्पादन करना है।ये आयन और फ्री-रेडिकल गैस चरण में अन्य आयनों, परमाणुओं और अणुओं के साथ प्रतिक्रिया करते हैं या सब्सट्रेट सतह पर जाली क्षति और रासायनिक प्रतिक्रियाओं का कारण बनते हैं, और सक्रिय सामग्री की उपज इलेक्ट्रॉन घनत्व, प्रतिक्रियाशील एकाग्रता और उपज गुणांक का एक कार्य है।दूसरे शब्दों में, सक्रिय सामग्री की उपज टकराव के समय विद्युत क्षेत्र की ताकत, गैस के दबाव और कणों की औसत मुक्त सीमा पर निर्भर करती है।चूंकि उच्च-ऊर्जा इलेक्ट्रॉनों की टक्कर के कारण प्लाज्मा में प्रतिक्रियाशील गैस अलग हो जाती है, रासायनिक प्रतिक्रिया की सक्रियता बाधा को दूर किया जा सकता है और प्रतिक्रियाशील गैस का तापमान कम किया जा सकता है।पीईसीवीडी और पारंपरिक सीवीडी के बीच मुख्य अंतर यह है कि रासायनिक प्रतिक्रिया के थर्मोडायनामिक सिद्धांत अलग-अलग हैं।प्लाज्मा में गैस अणुओं का पृथक्करण गैर-चयनात्मक है, इसलिए PECVD द्वारा जमा की गई फिल्म परत पारंपरिक CVD से पूरी तरह से अलग है।पीईसीवीडी द्वारा उत्पादित चरण संरचना गैर-संतुलन अद्वितीय हो सकती है, और इसका गठन अब संतुलन कैनेटीक्स द्वारा सीमित नहीं है।सबसे विशिष्ट फिल्म परत अनाकार अवस्था है।

पीईसीवीडी विशेषताएं
(1) कम जमाव तापमान।
(2) झिल्ली/आधार सामग्री के रैखिक विस्तार गुणांक के बेमेल के कारण होने वाले आंतरिक तनाव को कम करें।
(3) जमाव दर अपेक्षाकृत अधिक है, विशेष रूप से कम तापमान का जमाव, जो अनाकार और माइक्रोक्रिस्टलाइन फिल्में प्राप्त करने के लिए अनुकूल है।

पीईसीवीडी की कम तापमान प्रक्रिया के कारण, थर्मल क्षति को कम किया जा सकता है, फिल्म परत और सब्सट्रेट सामग्री के बीच पारस्परिक प्रसार और प्रतिक्रिया को कम किया जा सकता है, ताकि इलेक्ट्रॉनिक घटकों को बनाने से पहले या आवश्यकता के कारण लेपित किया जा सके। पुनः कार्य के लिए.अल्ट्रा-लार्ज स्केल इंटीग्रेटेड सर्किट (वीएलएसआई, यूएलएसआई) के निर्माण के लिए, पीईसीवीडी तकनीक को अल इलेक्ट्रोड वायरिंग के निर्माण के बाद अंतिम सुरक्षात्मक फिल्म के रूप में सिलिकॉन नाइट्राइड फिल्म (एसआईएन) के निर्माण के साथ-साथ फ़्लैटनिंग और के लिए सफलतापूर्वक लागू किया जाता है। इंटरलेयर इन्सुलेशन के रूप में सिलिकॉन ऑक्साइड फिल्म का निर्माण।पतली-फिल्म उपकरणों के रूप में, PECVD तकनीक को सक्रिय मैट्रिक्स विधि में सब्सट्रेट के रूप में ग्लास का उपयोग करके एलसीडी डिस्प्ले आदि के लिए पतली-फिल्म ट्रांजिस्टर (टीएफटी) के निर्माण में भी सफलतापूर्वक लागू किया गया है।बड़े पैमाने पर एकीकृत सर्किट के विकास और उच्च एकीकरण और मिश्रित अर्धचालक उपकरणों के व्यापक उपयोग के साथ, पीईसीवीडी को कम तापमान और उच्च इलेक्ट्रॉन ऊर्जा प्रक्रियाओं पर निष्पादित करने की आवश्यकता होती है।इस आवश्यकता को पूरा करने के लिए, ऐसी तकनीकें विकसित की जानी हैं जो कम तापमान पर उच्च समतलता वाली फिल्मों को संश्लेषित कर सकें।ईसीआर प्लाज्मा और हेलिकल प्लाज्मा के साथ एक नई प्लाज्मा रासायनिक वाष्प जमाव (पीसीवीडी) तकनीक का उपयोग करके SiN और SiOx फिल्मों का बड़े पैमाने पर अध्ययन किया गया है, और बड़े पैमाने पर एकीकृत सर्किट आदि के लिए इंटरलेयर इन्सुलेशन फिल्मों के उपयोग में व्यावहारिक स्तर पर पहुंच गया है।