ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵਧਿਆ ਹੋਇਆ ਰਸਾਇਣਕ ਭਾਫ਼ ਜਮ੍ਹਾਂ

ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਗੁਣ
ਪਲਾਜ਼ਮਾ-ਵਧਾਈ ਗਈ ਰਸਾਇਣਕ ਭਾਫ਼ ਜਮ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਤੀ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਗੈਸ ਪੜਾਅ ਵਿੱਚ ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਸਰਗਰਮ ਕਰਨ ਲਈ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵਿੱਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਦੀ ਗਤੀ ਊਰਜਾ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਕਿਉਂਕਿ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਆਇਨਾਂ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ, ਨਿਰਪੱਖ ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਅਤੇ ਅਣੂਆਂ ਦਾ ਸੰਗ੍ਰਹਿ ਹੈ, ਇਹ ਮੈਕਰੋਸਕੋਪਿਕ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਤੌਰ 'ਤੇ ਨਿਰਪੱਖ ਹੈ। ਇੱਕ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵਿੱਚ, ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਦੀ ਅੰਦਰੂਨੀ ਊਰਜਾ ਵਿੱਚ ਵੱਡੀ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਊਰਜਾ ਸਟੋਰ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਨੂੰ ਅਸਲ ਵਿੱਚ ਗਰਮ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਅਤੇ ਠੰਡੇ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵਿੱਚ ਵੰਡਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। PECVD ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਵਿੱਚ ਇਹ ਠੰਡਾ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਹੈ ਜੋ ਘੱਟ ਦਬਾਅ ਵਾਲੇ ਗੈਸ ਡਿਸਚਾਰਜ ਦੁਆਰਾ ਬਣਦਾ ਹੈ। ਕੁਝ ਸੌ Pa ਤੋਂ ਘੱਟ ਦਬਾਅ ਵਾਲੇ ਡਿਸਚਾਰਜ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਇਹ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਇੱਕ ਗੈਰ-ਸੰਤੁਲਨ ਗੈਸ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਹੈ।
ਇਸ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਤੀ ਇਸ ਪ੍ਰਕਾਰ ਹੈ:
(1) ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਅਤੇ ਆਇਨਾਂ ਦੀ ਅਨਿਯਮਿਤ ਥਰਮਲ ਗਤੀ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਨਿਰਦੇਸ਼ਿਤ ਗਤੀ ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
(2) ਇਸਦੀ ਆਇਓਨਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਤੇਜ਼ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਦੇ ਗੈਸ ਅਣੂਆਂ ਨਾਲ ਟਕਰਾਉਣ ਕਾਰਨ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
(3) ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਦੀ ਔਸਤ ਥਰਮਲ ਗਤੀ ਊਰਜਾ ਭਾਰੀ ਕਣਾਂ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਅਣੂ, ਪਰਮਾਣੂ, ਆਇਨਾਂ ਅਤੇ ਮੁਕਤ ਰੈਡੀਕਲਾਂ ਨਾਲੋਂ 1 ਤੋਂ 2 ਕ੍ਰਮ ਵੱਧ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
(4) ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਅਤੇ ਭਾਰੀ ਕਣਾਂ ਦੇ ਟਕਰਾਅ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਊਰਜਾ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਦੀ ਭਰਪਾਈ ਟੱਕਰਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ।
ਘੱਟ-ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲੇ ਗੈਰ-ਸੰਤੁਲਨ ਵਾਲੇ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਨੂੰ ਥੋੜ੍ਹੇ ਜਿਹੇ ਪੈਰਾਮੀਟਰਾਂ ਨਾਲ ਦਰਸਾਉਣਾ ਮੁਸ਼ਕਲ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਇੱਕ PECVD ਸਿਸਟਮ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਘੱਟ-ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲੇ ਗੈਰ-ਸੰਤੁਲਨ ਵਾਲੇ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਹੈ, ਜਿੱਥੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਤਾਪਮਾਨ Te ਭਾਰੀ ਕਣਾਂ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ Tj ਦੇ ਸਮਾਨ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। PECVD ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਵਿੱਚ, ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਦਾ ਮੁੱਖ ਕੰਮ ਰਸਾਇਣਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਆਇਨਾਂ ਅਤੇ ਫ੍ਰੀ-ਰੈਡੀਕਲ ਪੈਦਾ ਕਰਨਾ ਹੈ। ਇਹ ਆਇਨ ਅਤੇ ਫ੍ਰੀ-ਰੈਡੀਕਲ ਗੈਸ ਪੜਾਅ ਵਿੱਚ ਦੂਜੇ ਆਇਨਾਂ, ਪਰਮਾਣੂਆਂ ਅਤੇ ਅਣੂਆਂ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆ ਕਰਦੇ ਹਨ ਜਾਂ ਸਬਸਟਰੇਟ ਸਤਹ 'ਤੇ ਜਾਲੀ ਨੂੰ ਨੁਕਸਾਨ ਪਹੁੰਚਾਉਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦਾ ਕਾਰਨ ਬਣਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਉਪਜ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਘਣਤਾ, ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਸ਼ੀਲ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਅਤੇ ਉਪਜ ਗੁਣਾਂਕ ਦਾ ਕਾਰਜ ਹੈ। ਦੂਜੇ ਸ਼ਬਦਾਂ ਵਿੱਚ, ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਉਪਜ ਟੱਕਰ ਦੇ ਸਮੇਂ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਦੀ ਤਾਕਤ, ਗੈਸ ਦਬਾਅ ਅਤੇ ਕਣਾਂ ਦੀ ਔਸਤ ਮੁਕਤ ਰੇਂਜ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਸ਼ੀਲ ਗੈਸ ਉੱਚ-ਊਰਜਾ ਵਾਲੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਦੇ ਟਕਰਾਅ ਕਾਰਨ ਵੱਖ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੇ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲਤਾ ਰੁਕਾਵਟ ਨੂੰ ਦੂਰ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਸ਼ੀਲ ਗੈਸ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ ਨੂੰ ਘਟਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। PECVD ਅਤੇ ਰਵਾਇਤੀ CVD ਵਿੱਚ ਮੁੱਖ ਅੰਤਰ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੇ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕ ਸਿਧਾਂਤ ਵੱਖਰੇ ਹਨ। ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵਿੱਚ ਗੈਸ ਦੇ ਅਣੂਆਂ ਦਾ ਵਿਘਟਨ ਗੈਰ-ਚੋਣਵਾਂ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ PECVD ਦੁਆਰਾ ਜਮ੍ਹਾ ਕੀਤੀ ਗਈ ਫਿਲਮ ਪਰਤ ਰਵਾਇਤੀ CVD ਤੋਂ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਵੱਖਰੀ ਹੈ। PECVD ਦੁਆਰਾ ਤਿਆਰ ਕੀਤੀ ਗਈ ਪੜਾਅ ਰਚਨਾ ਗੈਰ-ਸੰਤੁਲਨ ਵਿਲੱਖਣ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸਦਾ ਗਠਨ ਹੁਣ ਸੰਤੁਲਨ ਗਤੀ ਵਿਗਿਆਨ ਦੁਆਰਾ ਸੀਮਿਤ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਸਭ ਤੋਂ ਆਮ ਫਿਲਮ ਪਰਤ ਅਮੋਰਫਸ ਅਵਸਥਾ ਹੈ।

PECVD ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ
(1) ਘੱਟ ਜਮ੍ਹਾਂ ਤਾਪਮਾਨ।
(2) ਝਿੱਲੀ/ਅਧਾਰ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਰੇਖਿਕ ਵਿਸਥਾਰ ਗੁਣਾਂਕ ਦੇ ਮੇਲ ਨਾ ਖਾਣ ਕਾਰਨ ਹੋਣ ਵਾਲੇ ਅੰਦਰੂਨੀ ਤਣਾਅ ਨੂੰ ਘਟਾਓ।
(3) ਜਮ੍ਹਾ ਕਰਨ ਦੀ ਦਰ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਉੱਚੀ ਹੈ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਘੱਟ ਤਾਪਮਾਨ ਜਮ੍ਹਾ, ਜੋ ਕਿ ਅਮੋਰਫਸ ਅਤੇ ਮਾਈਕ੍ਰੋਕ੍ਰਿਸਟਲਾਈਨ ਫਿਲਮਾਂ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਅਨੁਕੂਲ ਹੈ।

PECVD ਦੀ ਘੱਟ ਤਾਪਮਾਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਥਰਮਲ ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਘਟਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਫਿਲਮ ਪਰਤ ਅਤੇ ਸਬਸਟਰੇਟ ਸਮੱਗਰੀ ਵਿਚਕਾਰ ਆਪਸੀ ਪ੍ਰਸਾਰ ਅਤੇ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਨੂੰ ਘਟਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਆਦਿ, ਤਾਂ ਜੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਹਿੱਸਿਆਂ ਨੂੰ ਬਣਾਉਣ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਜਾਂ ਦੁਬਾਰਾ ਕੰਮ ਕਰਨ ਦੀ ਜ਼ਰੂਰਤ ਦੇ ਕਾਰਨ ਦੋਵਾਂ ਨੂੰ ਕੋਟ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕੇ। ਅਲਟਰਾ-ਲਾਰਜ ਸਕੇਲ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਸਰਕਟਾਂ (VLSI, ULSI) ਦੇ ਨਿਰਮਾਣ ਲਈ, PECVD ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਨੂੰ ਅਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਵਾਇਰਿੰਗ ਦੇ ਗਠਨ ਤੋਂ ਬਾਅਦ ਅੰਤਮ ਸੁਰੱਖਿਆ ਫਿਲਮ ਦੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ ਨਾਈਟਰਾਈਡ ਫਿਲਮ (SiN) ਦੇ ਗਠਨ ਲਈ ਸਫਲਤਾਪੂਰਵਕ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਨਾਲ ਹੀ ਫਲੈਟਨਿੰਗ ਅਤੇ ਇੰਟਰਲੇਅਰ ਇਨਸੂਲੇਸ਼ਨ ਦੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ ਆਕਸਾਈਡ ਫਿਲਮ ਦੇ ਗਠਨ ਲਈ। ਪਤਲੇ-ਫਿਲਮ ਉਪਕਰਣਾਂ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ, PECVD ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਨੂੰ LCD ਡਿਸਪਲੇਅ ਆਦਿ ਲਈ ਪਤਲੇ-ਫਿਲਮ ਟਰਾਂਜਿਸਟਰਾਂ (TFTs) ਦੇ ਨਿਰਮਾਣ ਲਈ ਵੀ ਸਫਲਤਾਪੂਰਵਕ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ, ਸਰਗਰਮ ਮੈਟ੍ਰਿਕਸ ਵਿਧੀ ਵਿੱਚ ਕੱਚ ਨੂੰ ਸਬਸਟਰੇਟ ਦੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤਦੇ ਹੋਏ। ਵੱਡੇ ਪੈਮਾਨੇ ਅਤੇ ਉੱਚ ਏਕੀਕਰਣ ਲਈ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਸਰਕਟਾਂ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਅਤੇ ਮਿਸ਼ਰਿਤ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਉਪਕਰਣਾਂ ਦੀ ਵਿਆਪਕ ਵਰਤੋਂ ਦੇ ਨਾਲ, PECVD ਨੂੰ ਘੱਟ ਤਾਪਮਾਨ ਅਤੇ ਉੱਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਊਰਜਾ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ 'ਤੇ ਕਰਨ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ। ਇਸ ਲੋੜ ਨੂੰ ਪੂਰਾ ਕਰਨ ਲਈ, ਘੱਟ ਤਾਪਮਾਨਾਂ 'ਤੇ ਉੱਚ ਸਮਤਲਤਾ ਵਾਲੀਆਂ ਫਿਲਮਾਂ ਨੂੰ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਕਰਨ ਵਾਲੀਆਂ ਤਕਨਾਲੋਜੀਆਂ ਵਿਕਸਤ ਕੀਤੀਆਂ ਜਾਣੀਆਂ ਹਨ। SiN ਅਤੇ SiOx ਫਿਲਮਾਂ ਦਾ ECR ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਅਤੇ ਇੱਕ ਨਵੀਂ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਕੈਮੀਕਲ ਵਾਸ਼ਪ ਡਿਪੋਜ਼ੀਸ਼ਨ (PCVD) ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਅਧਿਐਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਹੈਲੀਕਲ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਵੱਡੇ ਪੈਮਾਨੇ ਦੇ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਸਰਕਟਾਂ ਆਦਿ ਲਈ ਇੰਟਰਲੇਅਰ ਇਨਸੂਲੇਸ਼ਨ ਫਿਲਮਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਵਿਹਾਰਕ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਪਹੁੰਚ ਗਏ ਹਨ।