Плазмохімічне осадження з парової фази. Розділ 1.

Хімічне осадження з парової фази (ХОФ). Як випливає з назви, це метод, який використовує газоподібні реагенти-попередники для створення твердих плівок за допомогою атомних та міжмолекулярних хімічних реакцій. На відміну від ХОФ, процес ХОФ здебільшого здійснюється в середовищі вищого тиску (нижчий вакуум), причому вищий тиск використовується в основному для збільшення швидкості осадження плівки. Хімічне осадження з парової фази можна розділити на загальне ХОФ (також відоме як термічне ХОФ) та плазмово-покращене хімічне осадження з парової фази (ПХОФ — плазмово-покращене хімічне осадження з парової фази, PECVD) залежно від того, чи бере участь плазма в процесі осадження. У цьому розділі основна увага приділяється технології ХОФ, включаючи процес ХОФ, а також широко використовуваному обладнанню та принципу роботи ХОФ.

Плазмохімічне осадження з парової фази – це метод хімічного осадження з парової фази утворення тонких плівок, який використовує плазму тліючого розряду для впливу на процес осадження під час процесу хімічного осадження з парової фази низького тиску. У цьому сенсі традиційна технологія CVD спирається на вищі температури підкладки для реалізації хімічної реакції між речовинами в газовій фазі та осадження тонких плівок, і тому її можна назвати технологією термічного CVD.

У пристрої PECVD робочий тиск газу становить близько 5~500 Па, а густина електронів та іонів може досягати 109~1012/см3, тоді як середня енергія електронів може досягати 1~10 еВ. Метод PECVD відрізняється від інших методів CVD тим, що плазма містить велику кількість високоенергетичних електронів, які можуть забезпечити енергію активації, необхідну для процесу хімічного осадження з парової фази. Зіткнення електронів і молекул газової фази може сприяти процесам розкладання, хемосинтезу, збудження та іонізації молекул газу, генеруючи високореактивні хімічні групи, тим самим значно зменшуючи температурний діапазон осадження тонких плівок CVD, що дозволяє реалізувати процес CVD, який спочатку потрібно було проводити при високих температурах, за низьких температур. Перевагою низькотемпературного осадження тонких плівок є те, що воно дозволяє уникнути непотрібної дифузії та хімічної реакції між плівкою та підкладкою, структурних змін та погіршення стану плівки або матеріалу підкладки, а також великих термічних напружень у плівці та підкладці.

–Цю статтю опубліковановиробник вакуумних машин для покриттяГуандун Чженьхуа