Kaydinta uumiga kiimikada ee la xoojiyay ee plasma

Sifooyinka Balaasmaha
Dabeecadda balaasmaha ee ku jirta kaydinta uumiga kiimikada ee balaasmaha lagu xoojiyay ayaa ah inay ku tiirsan tahay tamarta dhaqdhaqaaqa ee elektaroonada ku jira balaasmaha si ay u dhaqaajiso falgallada kiimikada ee marxaladda gaaska. Maadaama balaasmadu ay tahay ururin ah ion, elektaroono, atamo dhexdhexaad ah iyo molecules, waa dhexdhexaad koronto ahaan heerka macroscopic. Balaasmadu, xaddi badan oo tamar ah ayaa lagu kaydiyaa tamarta gudaha ee balaasmaha. Balaasmadu asal ahaan waxay u qaybsan tahay balaasma kulul iyo balaasma qabow. Nidaamka PECVD waa balaasma qabow oo ay samayso dheecaan gaas cadaadis hooseeya. Balaasmadu waxay soo saartaa dheecaan cadaadis hooseeya oo ka hooseeya dhowr boqol oo Pa waa balaasma gaas oo aan dheelitirnayn.
Nooca plasma-kan waa sida soo socota:
(1) Dhaqdhaqaaqa kulaylka aan caadiga ahayn ee elektaroonada iyo ayoonnada ayaa ka badan dhaqdhaqaaqooda la hagayo.
(2) Habka ionization-ka waxaa inta badan sababa isku dhaca elektaroonada degdega ah iyo molecules-ka gaaska.
(3) Tamarta dhaqdhaqaaqa kulaylka celceliska ee elektaroonada waa 1 ilaa 2 darajo oo baaxadeedu ka sarreyso tan walxaha culus, sida molecules, atamka, ions iyo xagjirrada xorta ah.
(4) Lumitaanka tamarta ka dib isku dhaca elektaroonada iyo walxaha culus waxaa laga magdhabi karaa goobta korantada ee u dhaxaysa isku dhaca.
Way adag tahay in lagu garto balaasmaha aan heerkul hoose lahayn ee aan dheelitirnayn oo leh tiro yar oo xuduudo ah, sababtoo ah waa balaasmaha aan dheelitirnayn ee heerkulka hooseeya ee nidaamka PECVD, halkaas oo heerkulka elektroonka Te uusan la mid ahayn heerkulka Tj ee walxaha culus. Tiknoolajiyadda PECVD, shaqada ugu weyn ee balaasmaha waa in la soo saaro ion-yada kiimikada firfircoon iyo xagjirrada xorta ah. Ayoonadan iyo xagjirrada xorta ah waxay la falgalaan ion-yada kale, atomyada iyo molecules-ka marxaladda gaaska ama waxay sababaan dhaawac shabag ah iyo falcelin kiimiko ah oo ku dhaca dusha sare ee substrate-ka, wax soo saarka walaxda firfircoonna waa shaqo cufnaanta elektarooniga, fiirsashada falgalka iyo isku-dhafka wax soo saarka. Si kale haddii loo dhigo, wax soo saarka walaxda firfircoon waxay ku xiran tahay xoogga goobta korantada, cadaadiska gaaska, iyo celceliska kala duwanaanshaha xorta ah ee walxaha wakhtiga isku dhaca. Maadaama gaaska falgalka ah ee balaasmaha uu kala go'o sababtoo ah isku dhaca elektroonada tamarta sare leh, caqabadda kicinta ee falgalka kiimikada waa la xallin karaa heerkulka gaaska falgalka ahna waa la dhimi karaa. Farqiga ugu weyn ee u dhexeeya PECVD iyo CVD-ga caadiga ah waa in mabaadi'da thermodynamic ee falgalka kiimikada ay kala duwan yihiin. Kala-goynta molecules-ka gaaska ee ku jira balaasmaha ma aha mid la dooran karo, sidaa darteed lakabka filimka ee uu dhigay PECVD gebi ahaanba wuu ka duwan yahay CVD-ga caadiga ah. Halabuurka wejiga ee uu soo saaro PECVD wuxuu noqon karaa mid aan sinnayn oo u gaar ah, qaab-dhismeedkiisuna kuma xaddidna kinetics-ka dheelitirka. Lakabka filimka ugu caansan waa xaalad aan qaab lahayn.

Astaamaha PECVD
(1) Heerkulka dhigista oo hooseeya.
(2) Yaree cadaadiska gudaha ee ka dhasha is-waafajinta isku-dhafka ballaarinta toosan ee xuubka/agabka salka.
(3) Heerka dhigista waa mid aad u sarreeya, gaar ahaan dhigista heerkulka hooseeya, taas oo ku habboon helitaanka filimaan aan qaab lahayn iyo kuwo microcrystalline ah.

Sababo la xiriira habka heerkulka hooseeya ee PECVD, dhaawaca kulaylka waa la dhimi karaa, faafinta labada dhinac iyo falcelinta u dhaxaysa lakabka filimka iyo walxaha substrate-ka waa la dhimi karaa, iwm., si qaybaha elektaroonigga ah loogu dahaadho labadaba ka hor inta aan la samayn ama baahida loo qabo dib-u-shaqayn awgeed. Soo saarista wareegyada isku dhafan ee aadka u weyn (VLSI, ULSI), tiknoolajiyada PECVD si guul leh ayaa loogu dabaqay sameynta filimka nitride silicon (SiN) oo ah filimka ilaalinta ugu dambeeya ka dib sameynta fiilooyinka elektroodka Al, iyo sidoo kale simidda iyo sameynta filimka silicon oxide oo ah dahaarka lakabka. Iyada oo ah aaladaha filimada khafiifka ah, tiknoolajiyada PECVD sidoo kale si guul leh ayaa loogu dabaqay soo saarista transistors-ka filimada khafiifka ah (TFTs) ee bandhigyada LCD, iwm., iyadoo la adeegsanayo galaas ahaan substrate-ka habka matrix-ka firfircoon. Iyadoo la horumarinayo wareegyada isku dhafan ee cabbirka weyn iyo isdhexgalka sare iyo isticmaalka ballaaran ee aaladaha semiconductor-ka isku dhafan, PECVD waxaa looga baahan yahay in lagu sameeyo heerkul hoose iyo hababka tamarta elektaroonigga sare. Si loo daboolo shuruudahan, teknoolojiyada abuuri kara filimada fidsan ee heerkulka hooseeya waa in la sameeyaa. Filimada SiN iyo SiOx waxaa si ballaaran loo bartay iyadoo la adeegsanayo balaasmaha ECR iyo tignoolajiyada cusub ee kaydinta uumiga kiimikada balaasmaha (PCVD) oo leh balaasmaha helical, waxayna gaareen heer wax ku ool ah oo ku saabsan isticmaalka filimada dahaarka ee lakabka dhexe ee wareegyada isku dhafan ee baaxadda weyn, iwm.