Plasma eiginleikar
Eðli plasma í plasma-bættu efnagufuútfellingu er að það treystir á hreyfiorku rafeinda í plasma til að virkja efnahvörf í gasfasa.Þar sem plasma er safn jóna, rafeinda, hlutlausra atóma og sameinda er það rafhlutlaust á stórsæjum stigi.Í plasma er mikið magn af orku geymt í innri orku plasmasins.Plasma er upphaflega skipt í heitt plasma og kalt plasma.í PECVD kerfi er það kalt plasma sem myndast við lágþrýstingsgaslosun.Þetta plasma sem framleitt er með lágþrýstingsútskrift undir nokkur hundruð Pa er gasplasma sem ekki er í jafnvægi.
Eðli þessa plasma er sem hér segir:
(1) Óregluleg varmahreyfing rafeinda og jóna er meiri en beint hreyfing þeirra.
(2) Jónunarferli þess stafar aðallega af árekstri hraðra rafeinda við gassameindir.
(3) Meðalhitahreyfingarorka rafeinda er 1 til 2 stærðargráðum hærri en þungra agna, svo sem sameinda, atóma, jóna og sindurefna.
(4) Orkutapið eftir árekstur rafeinda og þungra agna er hægt að bæta úr rafsviðinu milli árekstra.
Erfitt er að einkenna lághita ójafnvægisplasma með fáum breytum, vegna þess að það er lághita ójafnvægisplasma í PECVD kerfi, þar sem rafeindahitastig Te er ekki það sama og hitastigið Tj þungu agnanna.Í PECVD tækni er aðalhlutverk plasma að framleiða efnafræðilega virkar jónir og sindurefna.Þessar jónir og sindurefna hvarfast við aðrar jónir, frumeindir og sameindir í gasfasanum eða valda grindarskemmdum og efnahvörfum á yfirborði undirlagsins og er afrakstur virks efnis fall af rafeindaþéttleika, styrk hvarfefna og afrakstursstuðli.Með öðrum orðum, afrakstur virks efnis fer eftir rafsviðsstyrk, gasþrýstingi og meðaltali lausu sviðs agna við áreksturinn.Þar sem hvarfgasið í plasma losnar vegna áreksturs rafeinda með mikla orku er hægt að yfirstíga virkjunarhindrun efnahvarfsins og lækka hitastig hvarfgassins.Helsti munurinn á PECVD og hefðbundnum CVD er að varmafræðilegar meginreglur efnahvarfsins eru mismunandi.Aðskilnaður gassameinda í plasma er ósérhæfður, þannig að filmulagið sem PECVD setur er allt öðruvísi en hefðbundið CVD.Fasasamsetningin sem framleitt er af PECVD getur verið einstök í ójafnvægi og myndun hennar er ekki lengur takmörkuð af jafnvægishreyfingunni.Dæmigerðasta filmulagið er myndlaust ástand.
PECVD eiginleikar
(1) Lágt útfellingarhitastig.
(2) Draga úr innri streitu sem stafar af misræmi línulegrar stækkunarstuðuls himnunnar/grunnefnisins.
(3) Útfellingarhraði er tiltölulega hátt, sérstaklega lághitaútfelling, sem stuðlar að því að fá myndlausar og örkristallaðar kvikmyndir.
Vegna lághitaferlis PECVD er hægt að draga úr hitaskemmdum, draga úr gagnkvæmri dreifingu og viðbrögðum milli filmulagsins og undirlagsefnisins osfrv., Svo að rafeindahlutir geta verið húðaðir bæði áður en þeir eru gerðir eða vegna þörfarinnar til endurvinnslu.Til framleiðslu á ofurstórum samþættum hringrásum (VLSI, ULSI) er PECVD tækni beitt með góðum árangri til að mynda kísilnítríð filmu (SiN) sem endanlega hlífðarfilmu eftir myndun Al rafskauta raflagna, auk fletningar og myndun kísiloxíðfilmu sem millilaga einangrun.Sem þunnfilmutæki hefur PECVD tækni einnig verið beitt með góðum árangri við framleiðslu á þunnfilmu smára (TFT) fyrir LCD skjái osfrv., með því að nota gler sem undirlag í virku fylkisaðferðinni.Með þróun samþættra hringrása í stærri skala og meiri samþættingu og víðtækri notkun samsettra hálfleiðaratækja, þarf að framkvæma PECVD við lægra hitastig og hærri rafeindaorkuferli.Til að uppfylla þessa kröfu á að þróa tækni sem getur myndað filmur með meiri flatarleika við lægra hitastig.SiN og SiOx filmurnar hafa verið rannsakaðar mikið með því að nota ECR plasma og nýja plasma efnagufuútfellingu (PCVD) tækni með þyrlulaga plasma og hafa náð hagnýtu stigi í notkun millilaga einangrunarfilma fyrir samþættar rafrásir í stærri skala osfrv.
Pósttími: Nóv-08-2022