Plazma aýratynlyklary
Plazmany güýçlendirýän himiki bug çökdürilişinde plazmanyň tebigaty, gaz fazasyndaky himiki reaksiýalary işjeňleşdirmek üçin plazmadaky elektronlaryň kinetik energiýasyna bil baglamagydyr.Plazma ionlaryň, elektronlaryň, bitarap atomlaryň we molekulalaryň ýygyndysy bolany üçin, makroskopiki derejede elektrik taýdan bitarapdyr.Bir plazmada, plazmanyň içki energiýasynda köp mukdarda energiýa saklanýar.Plazma ilki gyzgyn plazma we sowuk plazma bölünýär.PECVD ulgamynda pes basyşly gazyň çykmagy netijesinde emele gelýän sowuk plazma.Birnäçe ýüz Pa-dan pes basyşly akym arkaly öndürilen bu plazma, deňagramsyz gaz plazmasydyr.
Bu plazmanyň tebigaty aşakdaky ýaly:
(1) Elektronlaryň we ionlaryň tertipsiz ýylylyk hereketi, gönükdirilen hereketinden ýokarydyr.
(2) Ionizasiýa prosesi esasan çalt elektronlaryň gaz molekulalary bilen çaknyşmagy netijesinde ýüze çykýar.
(3) Elektronlaryň ortaça ýylylyk hereket energiýasy molekulalar, atomlar, ionlar we erkin radikallar ýaly agyr bölejiklerden has ýokary ululykda 1-2 sargytdyr.
(4) Elektronlar we agyr bölejikler çaknyşandan soň energiýa ýitgisi, çaknyşyklaryň arasyndaky elektrik meýdanyndan öwezini dolup biler.
Az mukdarda parametrler bilen pes temperatura deňagramsyz plazmany häsiýetlendirmek kyn, sebäbi PECVD ulgamynda pes temperatura deňagramsyz plazma, bu ýerde elektronyň temperaturasy Te agyr bölejikleriň temperaturasy Tj bilen deň däl.PECVD tehnologiýasynda plazmanyň esasy wezipesi himiki taýdan işjeň ionlary we erkin radikallary öndürmekdir.Bu ionlar we erkin radikallar gaz fazasyndaky beýleki ionlar, atomlar we molekulalar bilen reaksiýa edýärler ýa-da substratyň üstünde panjara zeper ýetmegine we himiki reaksiýalara sebäp bolýarlar we işjeň materialyň öndürijiligi elektron dykyzlygynyň, reaktiw konsentrasiýasynyň we hasyl koeffisiýentiniň funksiýasydyr.Başgaça aýdylanda, işjeň materialyň öndürijiligi elektrik meýdanynyň güýjüne, gaz basyşyna we çaknyşyk wagtynda bölejikleriň ortaça erkin aralygyna baglydyr.Plazmadaky reaktiw gaz ýokary energiýaly elektronlaryň çaknyşmagy sebäpli bölünip aýrylýandygy sebäpli, himiki reaksiýanyň işjeňleşdirme päsgelçiligini ýeňip geçip, reaktiw gazyň temperaturasy peselip biler.PECVD bilen adaty CVD-iň esasy tapawudy, himiki reaksiýanyň termodinamiki ýörelgeleriniň başga bolmagydyr.Plazmadaky gaz molekulalarynyň bölünmegi saýlama däl, şonuň üçin PECVD tarapyndan goýlan film gatlagy adaty CVD-den düýpgöter tapawutlanýar.PECVD tarapyndan öndürilen faza düzümi deňagramly däl bolup biler we onuň emele gelmegi indi deňagramlylyk kinetikasy bilen çäklenmeýär.Iň adaty film gatlagy amorf ýagdaýdyr.
PECVD aýratynlyklary
(1) Çökgünligiň pes temperaturasy.
(2) Membrananyň / esasy materialyň çyzykly giňelme koeffisiýentiniň gabat gelmezligi sebäpli dörän içki stresleri azaltmak.
.
PECVD-iň pes temperatura prosesi sebäpli ýylylyk zeperleri peselip biler, film gatlagy bilen substrat materialyň arasynda özara diffuziýa we reaksiýa peselip biler we ş.m. elektron bölekleri ýasalmazdan ýa-da zerurlyk sebäpli örtülip bilner. gaýtadan işlemek üçin.Ultra uly göwrümli integral zynjyrlary (VLSI, ULSI) öndürmek üçin PECVD tehnologiýasy, Al elektrod simleri emele gelenden soň iň soňky gorag filmi hökmünde kremniý nitrit filminiň (SiN) emele gelmegine üstünlikli ulanylýar, tekizlemek we interýer izolýasiýasy hökmünde kremniniň oksid filminiň emele gelmegi.Inçe film enjamlary hökmünde PECVD tehnologiýasy LCD displeýler we ş.m. üçin inçe filmli tranzistorlary (TFT) öndürmekde üstünlikli ulanyldy, aýnany işjeň matrisa usulynda substrat hökmünde ulanyp.Has uly göwrümli we has ýokary integrasiýa integral zynjyrlaryň ösmegi we goşma ýarymgeçiriji enjamlaryň giňden ulanylmagy bilen PECVD pes temperaturada we has ýokary elektron energiýa proseslerinde ýerine ýetirilmeli.Bu talaby kanagatlandyrmak üçin has pes temperaturada ýokary tekizlik filmlerini sintez edip biljek tehnologiýalar ösdürilmeli.SiN we SiOx filmleri ECR plazmasyny we dik plazma bilen täze plazma himiki bug çökdürmek (PCVD) tehnologiýasyny ulanmak arkaly giňden öwrenildi we has uly integrirlenen zynjyrlar üçin interýer izolýasiýa filmlerini ulanmakda amaly derejä ýetdi.
Iş wagty: Noýabr-08-2022