ຄຸນສົມບັດຂອງພລາສມາ
ລັກສະນະຂອງພລາສມາໃນການສະສົມໄອນ້ຳເຄມີທີ່ເສີມດ້ວຍພລາສມາແມ່ນວ່າມັນອາໄສພະລັງງານຈົນຂອງເອເລັກຕຣອນໃນພລາສມາເພື່ອກະຕຸ້ນປະຕິກິລິຍາເຄມີໃນໄລຍະອາຍແກັສ. ເນື່ອງຈາກພລາສມາແມ່ນການລວບລວມຂອງໄອອອນ, ເອເລັກຕຣອນ, ອະຕອມ ແລະ ໂມເລກຸນທີ່ເປັນກາງ, ມັນຈຶ່ງເປັນກາງທາງໄຟຟ້າໃນລະດັບມະຫາພາກ. ໃນພລາສມາ, ພະລັງງານຈຳນວນຫຼວງຫຼາຍຖືກເກັບໄວ້ໃນພະລັງງານພາຍໃນຂອງພລາສມາ. ພລາສມາໃນເບື້ອງຕົ້ນແບ່ງອອກເປັນພລາສມາຮ້ອນ ແລະ ພລາສມາເຢັນ. ໃນລະບົບ PECVD ມັນແມ່ນພລາສມາເຢັນເຊິ່ງສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໂດຍການປ່ອຍອາຍພິດຄວາມດັນຕ່ຳ. ພລາສມານີ້ທີ່ຜະລິດໂດຍການປ່ອຍຄວາມດັນຕ່ຳຕ່ຳກວ່າສອງສາມຮ້ອຍ Pa ແມ່ນພລາສມາອາຍແກັສທີ່ບໍ່ສົມດຸນ.
ລັກສະນະຂອງ plasma ນີ້ແມ່ນດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້.
(1) ການເຄື່ອນທີ່ທາງຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍ່ສະໝໍ່າສະເໝີຂອງເອເລັກຕຣອນ ແລະ ໄອອອນເກີນກວ່າການເຄື່ອນທີ່ຕາມທິດທາງຂອງມັນ.
(2) ຂະບວນການໄອອອນໄນເຊຊັນຂອງມັນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນເກີດຈາກການປະທະກັນຂອງເອເລັກຕຣອນທີ່ໄວກັບໂມເລກຸນອາຍແກັສ.
(3) ພະລັງງານການເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍຄວາມຮ້ອນໂດຍສະເລ່ຍຂອງເອເລັກຕຣອນສູງກວ່າ 1 ຫາ 2 ລໍາດັບຂອງຂະໜາດຂອງອະນຸພາກໜັກ ເຊັ່ນ: ໂມເລກຸນ, ອະຕອມ, ໄອອອນ ແລະ ອະນຸມູນອິດສະຫຼະ.
(4) ການສູນເສຍພະລັງງານຫຼັງຈາກການປະທະກັນຂອງເອເລັກຕຣອນ ແລະ ອະນຸພາກໜັກສາມາດໄດ້ຮັບການຊົດເຊີຍຈາກສະໜາມໄຟຟ້າລະຫວ່າງການປະທະກັນ.
ມັນຍາກທີ່ຈະອະທິບາຍລັກສະນະຂອງພລາສມາທີ່ບໍ່ສົມດຸນອຸນຫະພູມຕ່ຳທີ່ມີຈຳນວນພາລາມິເຕີໜ້ອຍ, ເພາະວ່າມັນເປັນພລາສມາທີ່ບໍ່ສົມດຸນອຸນຫະພູມຕ່ຳໃນລະບົບ PECVD, ບ່ອນທີ່ອຸນຫະພູມເອເລັກຕຣອນ Te ບໍ່ຄືກັນກັບອຸນຫະພູມ Tj ຂອງອະນຸພາກໜັກ. ໃນເທັກໂນໂລຢີ PECVD, ໜ້າທີ່ຫຼັກຂອງພລາສມາແມ່ນການຜະລິດໄອອອນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວທາງເຄມີ ແລະ ອະນຸມູນອິດສະຫຼະ. ໄອອອນ ແລະ ອະນຸມູນອິດສະຫຼະເຫຼົ່ານີ້ມີປະຕິກິລິຍາກັບໄອອອນ, ອະຕອມ ແລະ ໂມເລກຸນອື່ນໆໃນໄລຍະອາຍແກັສ ຫຼື ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມເສຍຫາຍຕໍ່ໂຄງສ້າງ ແລະ ປະຕິກິລິຍາເຄມີຢູ່ເທິງໜ້າດິນຂອງຊັ້ນໃຕ້ດິນ, ແລະ ຜົນຜະລິດຂອງວັດສະດຸທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວແມ່ນໜ້າທີ່ຂອງຄວາມໜາແໜ້ນຂອງເອເລັກຕຣອນ, ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງສານຕັ້ງຕົ້ນ ແລະ ສຳປະສິດຜົນຜະລິດ. ເວົ້າອີກຢ່າງໜຶ່ງ, ຜົນຜະລິດຂອງວັດສະດຸທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວແມ່ນຂຶ້ນກັບຄວາມແຮງຂອງສະໜາມໄຟຟ້າ, ຄວາມດັນຂອງອາຍແກັສ, ແລະ ຂອບເຂດເສລີສະເລ່ຍຂອງອະນຸພາກໃນເວລາປະທະກັນ. ຍ້ອນວ່າອາຍແກັສຕັ້ງຕົ້ນໃນພລາສມາແຍກຕົວຍ້ອນການປະທະກັນຂອງເອເລັກຕຣອນພະລັງງານສູງ, ສິ່ງກີດຂວາງການກະຕຸ້ນຂອງປະຕິກິລິຍາເຄມີສາມາດເອົາຊະນະໄດ້ ແລະ ອຸນຫະພູມຂອງອາຍແກັສຕັ້ງຕົ້ນສາມາດຫຼຸດລົງໄດ້. ຄວາມແຕກຕ່າງຕົ້ນຕໍລະຫວ່າງ PECVD ແລະ CVD ທຳມະດາແມ່ນວ່າຫຼັກການທາງເທີໂມໄດນາມິກຂອງປະຕິກິລິຍາເຄມີແມ່ນແຕກຕ່າງກັນ. ການແຍກຕົວຂອງໂມເລກຸນອາຍແກັສໃນພລາສມາແມ່ນບໍ່ເລືອກເຟັ້ນ, ດັ່ງນັ້ນຊັ້ນຟິມທີ່ຝາກໂດຍ PECVD ຈຶ່ງແຕກຕ່າງຈາກ CVD ທຳມະດາຢ່າງສິ້ນເຊີງ. ສ່ວນປະກອບຂອງເຟສທີ່ຜະລິດໂດຍ PECVD ອາດຈະບໍ່ສົມດຸນເປັນເອກະລັກ, ແລະການສ້າງຂອງມັນບໍ່ໄດ້ຖືກຈຳກັດໂດຍຈລົກສາດສົມດຸນອີກຕໍ່ໄປ. ຊັ້ນຟິມທີ່ພົບເລື້ອຍທີ່ສຸດແມ່ນສະຖານະອະຮູບຮ່າງ.
ຄຸນສົມບັດຂອງ PECVD
(1) ອຸນຫະພູມການຕົກຕະກອນຕໍ່າ.
(2) ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກົດດັນພາຍໃນທີ່ເກີດຈາກຄວາມບໍ່ກົງກັນຂອງສຳປະສິດການຂະຫຍາຍຕົວເສັ້ນຊື່ຂອງວັດສະດຸເຍື່ອ/ພື້ນຖານ.
(3) ອັດຕາການວາງຊັ້ນແມ່ນຂ້ອນຂ້າງສູງ, ໂດຍສະເພາະແມ່ນການວາງຊັ້ນໃນອຸນຫະພູມຕໍ່າ, ເຊິ່ງເອື້ອອຳນວຍໃຫ້ແກ່ການໄດ້ຮັບຟິມ amorphous ແລະ microcrystalline.
ເນື່ອງຈາກຂະບວນການອຸນຫະພູມຕ່ຳຂອງ PECVD, ຄວາມເສຍຫາຍຈາກຄວາມຮ້ອນສາມາດຫຼຸດລົງໄດ້, ການແຜ່ກະຈາຍ ແລະ ປະຕິກິລິຍາເຊິ່ງກັນແລະກັນລະຫວ່າງຊັ້ນຟິມ ແລະ ວັດສະດຸຊັ້ນຮອງສາມາດຫຼຸດລົງໄດ້, ແລະອື່ນໆ, ດັ່ງນັ້ນອົງປະກອບເອເລັກໂຕຣນິກສາມາດເຄືອບໄດ້ທັງກ່ອນທີ່ພວກມັນຈະຖືກຜະລິດ ຫຼື ເນື່ອງຈາກຄວາມຕ້ອງການໃນການເຮັດວຽກຄືນໃໝ່. ສຳລັບການຜະລິດວົງຈອນປະສົມປະສານຂະໜາດໃຫຍ່ພິເສດ (VLSI, ULSI), ເຕັກໂນໂລຊີ PECVD ໄດ້ຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງສຳເລັດຜົນກັບການສ້າງຟິມຊິລິກອນໄນໄຕຣດ (SiN) ເປັນຟິມປ້ອງກັນສຸດທ້າຍຫຼັງຈາກການສ້າງສາຍໄຟເອເລັກໂຕຣດ Al, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບການແບນ ແລະ ການສ້າງຟິມຊິລິກອນອົກໄຊດ໌ເປັນຊັ້ນກັນຄວາມຮ້ອນ. ໃນຖານະເປັນອຸປະກອນຟິມບາງ, ເຕັກໂນໂລຊີ PECVD ຍັງໄດ້ຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງສຳເລັດຜົນກັບການຜະລິດທຣານຊິດສະເຕີຟິມບາງ (TFTs) ສຳລັບຈໍສະແດງຜົນ LCD, ແລະອື່ນໆ, ໂດຍໃຊ້ແກ້ວເປັນຊັ້ນຮອງໃນວິທີການແມັກຕຣິກທີ່ໃຊ້ງານ. ດ້ວຍການພັດທະນາວົງຈອນປະສົມປະສານໃຫ້ມີຂະໜາດໃຫຍ່ຂຶ້ນ ແລະ ການເຊື່ອມໂຍງທີ່ສູງຂຶ້ນ ແລະ ການນຳໃຊ້ອຸປະກອນເຄິ່ງຕົວນຳປະສົມຢ່າງກວ້າງຂວາງ, PECVD ຈຳເປັນຕ້ອງໄດ້ປະຕິບັດໃນຂະບວນການອຸນຫະພູມຕ່ຳ ແລະ ພະລັງງານເອເລັກຕຣອນທີ່ສູງຂຶ້ນ. ເພື່ອຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການນີ້, ເຕັກໂນໂລຊີທີ່ສາມາດສັງເຄາະຟິມຄວາມແບນທີ່ສູງຂຶ້ນໃນອຸນຫະພູມຕ່ຳແມ່ນຕ້ອງໄດ້ຮັບການພັດທະນາ. ຟິມ SiN ແລະ SiOx ໄດ້ຖືກສຶກສາຢ່າງກວ້າງຂວາງໂດຍໃຊ້ພລາສມາ ECR ແລະເຕັກໂນໂລຊີການລະເຫີຍໄອນ້ຳເຄມີພລາສມາ (PCVD) ແບບໃໝ່ທີ່ມີພລາສມາເປັນຮູບກ້ຽວວຽນ, ແລະ ໄດ້ບັນລຸລະດັບການປະຕິບັດຕົວຈິງໃນການນໍາໃຊ້ຟິມກັນຄວາມຮ້ອນລະຫວ່າງຊັ້ນສໍາລັບວົງຈອນປະສົມປະສານຂະໜາດໃຫຍ່, ແລະອື່ນໆ.
ເວລາໂພສ: ພະຈິກ-08-2022