பிளாஸ்மா மேம்படுத்தப்பட்ட இரசாயன நீராவி படிவு

பிளாஸ்மா பண்புகள்
பிளாஸ்மா-மேம்படுத்தப்பட்ட இரசாயன நீராவி படிவுகளில் பிளாஸ்மாவின் தன்மை என்னவென்றால், அது வாயு கட்டத்தில் இரசாயன எதிர்வினைகளை செயல்படுத்த பிளாஸ்மாவில் உள்ள எலக்ட்ரான்களின் இயக்க ஆற்றலை நம்பியுள்ளது.பிளாஸ்மா என்பது அயனிகள், எலக்ட்ரான்கள், நடுநிலை அணுக்கள் மற்றும் மூலக்கூறுகளின் தொகுப்பாக இருப்பதால், அது மேக்ரோஸ்கோபிக் மட்டத்தில் மின் நடுநிலையானது.பிளாஸ்மாவில், பிளாஸ்மாவின் உள் ஆற்றலில் அதிக அளவு ஆற்றல் சேமிக்கப்படுகிறது.பிளாஸ்மா முதலில் சூடான பிளாஸ்மா மற்றும் குளிர் பிளாஸ்மா என பிரிக்கப்பட்டுள்ளது.PECVD அமைப்பில் இது குளிர் பிளாஸ்மா ஆகும், இது குறைந்த அழுத்த வாயு வெளியேற்றத்தால் உருவாகிறது.இந்த பிளாஸ்மா சில நூறு Pa க்குக் கீழே குறைந்த அழுத்த வெளியேற்றத்தால் உருவாக்கப்படும் ஒரு சமநிலையற்ற வாயு பிளாஸ்மா ஆகும்.
இந்த பிளாஸ்மாவின் தன்மை பின்வருமாறு:
(1) எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் அயனிகளின் ஒழுங்கற்ற வெப்ப இயக்கம் அவற்றின் இயக்கிய இயக்கத்தை மீறுகிறது.
(2) அதன் அயனியாக்கம் செயல்முறை முக்கியமாக வாயு மூலக்கூறுகளுடன் வேகமான எலக்ட்ரான்களின் மோதலால் ஏற்படுகிறது.
(3) எலக்ட்ரான்களின் சராசரி வெப்ப இயக்க ஆற்றல் மூலக்கூறுகள், அணுக்கள், அயனிகள் மற்றும் ஃப்ரீ ரேடிக்கல்கள் போன்ற கனமான துகள்களின் அளவை விட 1 முதல் 2 ஆர்டர்கள் அதிகமாகும்.
(4) எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் கனமான துகள்களின் மோதலுக்குப் பிறகு ஏற்படும் ஆற்றல் இழப்பை மோதல்களுக்கு இடையே உள்ள மின்சார புலத்தில் இருந்து ஈடுசெய்ய முடியும்.
குறைந்த வெப்பநிலை சமநிலையற்ற பிளாஸ்மாவை குறைந்த அளவு அளவுருக்களுடன் வகைப்படுத்துவது கடினம், ஏனெனில் இது PECVD அமைப்பில் குறைந்த வெப்பநிலை சமநிலையற்ற பிளாஸ்மா ஆகும், அங்கு எலக்ட்ரான் வெப்பநிலை Te கனமான துகள்களின் வெப்பநிலை Tjக்கு சமமாக இருக்காது.PECVD தொழில்நுட்பத்தில், பிளாஸ்மாவின் முதன்மை செயல்பாடு வேதியியல் ரீதியாக செயல்படும் அயனிகள் மற்றும் ஃப்ரீ-ரேடிக்கல்களை உருவாக்குவதாகும்.இந்த அயனிகள் மற்றும் ஃப்ரீ-ரேடிக்கல்கள் வாயு கட்டத்தில் உள்ள மற்ற அயனிகள், அணுக்கள் மற்றும் மூலக்கூறுகளுடன் வினைபுரிகின்றன அல்லது அடி மூலக்கூறு மேற்பரப்பில் லேட்ஸ் சேதம் மற்றும் இரசாயன எதிர்வினைகளை ஏற்படுத்துகின்றன, மேலும் செயலில் உள்ள பொருளின் விளைச்சல் எலக்ட்ரான் அடர்த்தி, எதிர்வினை செறிவு மற்றும் விளைச்சல் குணகம் ஆகியவற்றின் செயல்பாடாகும்.வேறு வார்த்தைகளில் கூறுவதானால், செயலில் உள்ள பொருளின் விளைச்சல் மின்சார புல வலிமை, வாயு அழுத்தம் மற்றும் மோதலின் போது துகள்களின் சராசரி இலவச வரம்பைப் பொறுத்தது.உயர் ஆற்றல் எலக்ட்ரான்களின் மோதலின் காரணமாக பிளாஸ்மாவில் உள்ள எதிர்வினை வாயு பிரிந்து செல்வதால், வேதியியல் எதிர்வினையின் செயல்படுத்தும் தடையை கடக்க முடியும் மற்றும் எதிர்வினை வாயுவின் வெப்பநிலை குறைக்கப்படலாம்.PECVD மற்றும் வழக்கமான CVD ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான முக்கிய வேறுபாடு என்னவென்றால், வேதியியல் எதிர்வினையின் வெப்ப இயக்கவியல் கொள்கைகள் வேறுபட்டவை.பிளாஸ்மாவில் உள்ள வாயு மூலக்கூறுகளின் விலகல் தேர்ந்தெடுக்கப்படாதது, எனவே PECVD ஆல் டெபாசிட் செய்யப்பட்ட பட அடுக்கு வழக்கமான CVD யிலிருந்து முற்றிலும் வேறுபட்டது.PECVD ஆல் உற்பத்தி செய்யப்படும் கட்ட கலவையானது சமநிலையற்ற தனித்தன்மை வாய்ந்ததாக இருக்கலாம், மேலும் அதன் உருவாக்கம் சமநிலை இயக்கவியலால் வரையறுக்கப்படாது.மிகவும் பொதுவான பட அடுக்கு உருவமற்ற நிலை.

PECVD அம்சங்கள்
(1) குறைந்த படிவு வெப்பநிலை.
(2) சவ்வு/அடிப்படைப் பொருளின் நேரியல் விரிவாக்கக் குணகம் பொருந்தாததால் ஏற்படும் உள் அழுத்தத்தைக் குறைக்கவும்.
(3) படிவு விகிதம் ஒப்பீட்டளவில் அதிகமாக உள்ளது, குறிப்பாக குறைந்த வெப்பநிலை படிவு, இது உருவமற்ற மற்றும் மைக்ரோகிரிஸ்டலின் படங்களைப் பெறுவதற்கு உகந்ததாகும்.

PECVD இன் குறைந்த வெப்பநிலை செயல்முறை காரணமாக, வெப்ப சேதம் குறைக்கப்படலாம், பட அடுக்கு மற்றும் அடி மூலக்கூறு பொருட்களுக்கு இடையேயான பரஸ்பர பரவல் மற்றும் எதிர்வினை குறைக்கப்படலாம் மறுவேலைக்காக.அல்ட்ரா பெரிய அளவிலான ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் (VLSI, ULSI) தயாரிப்பதற்கு, அல் எலெக்ட்ரோடு வயரிங் உருவான பிறகு, இறுதிப் பாதுகாப்புப் படமாக சிலிக்கான் நைட்ரைடு ஃபிலிம் (SiN) உருவாவதற்கு PECVD தொழில்நுட்பம் வெற்றிகரமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. சிலிக்கான் ஆக்சைடு படலத்தை இன்டர்லேயர் இன்சுலேஷனாக உருவாக்குதல்.மெல்லிய-பட சாதனங்களாக, செயலில் உள்ள மேட்ரிக்ஸ் முறையில் கண்ணாடியை அடி மூலக்கூறாகப் பயன்படுத்தி LCD டிஸ்ப்ளேக்கள் போன்றவற்றிற்கான மெல்லிய-பட டிரான்சிஸ்டர்களை (TFTs) தயாரிப்பதற்கும் PECVD தொழில்நுட்பம் வெற்றிகரமாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது.ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட சுற்றுகள் பெரிய அளவிலான மற்றும் அதிக ஒருங்கிணைப்பு மற்றும் கலவை குறைக்கடத்தி சாதனங்களின் பரவலாகப் பயன்படுத்துவதன் மூலம், குறைந்த வெப்பநிலை மற்றும் அதிக எலக்ட்ரான் ஆற்றல் செயல்முறைகளில் PECVD செய்யப்பட வேண்டும்.இந்த தேவையை பூர்த்தி செய்ய, குறைந்த வெப்பநிலையில் அதிக தட்டையான படங்களை ஒருங்கிணைக்கக்கூடிய தொழில்நுட்பங்கள் உருவாக்கப்பட உள்ளன.SiN மற்றும் SiOx படங்கள் ECR பிளாஸ்மா மற்றும் ஹெலிகல் பிளாஸ்மாவுடன் கூடிய புதிய பிளாஸ்மா இரசாயன நீராவி படிவு (PCVD) தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி விரிவாக ஆய்வு செய்யப்பட்டு, பெரிய அளவிலான ஒருங்கிணைந்த மின்சுற்றுகள் போன்றவற்றுக்கு இன்டர்லேயர் இன்சுலேஷன் பிலிம்களைப் பயன்படுத்துவதில் நடைமுறை நிலையை எட்டியுள்ளன.