等离子体增强化学气相沉积（PECVD）是一种用于在较低温度下沉积薄膜的工艺，它利用等离子体的能量来驱动反应物与基底之间的化学反应。当需要保持较低的晶片温度，同时实现所需的薄膜特性时，这种方法尤其有用。
PECVD 工作原理概述：
PECVD 包括使用射频 (RF) 能量在反应器内从前驱气体混合物中产生等离子体。等离子体通过碰撞产生活性高能物质，然后扩散到基底表面，形成一层材料。与传统的化学气相沉积法相比，PECVD 的主要优势在于其操作温度低得多，通常在 200-400°C 之间，而低压化学气相沉积法 (LPCVD) 的操作温度为 425-900°C。
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详细说明：生成等离子体：
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在 PECVD 中，13.56 MHz 的射频能量用于启动和维持两个平行电极之间的辉光放电（等离子体）。该等离子体由引入反应器的前驱气体混合物形成。射频能量使气体分子电离，形成含有高浓度高能电子和离子的等离子体。
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形成反应物：
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等离子体中的高能电子与气体分子碰撞，形成自由基和离子等活性物质。由于其能量状态较高，这些物质比原始气体分子的化学反应性更强。
- 薄膜沉积：
- 反应物扩散穿过等离子体鞘（基底附近等离子体电位下降到基底电位的区域）并吸附到基底表面。表面发生化学反应，形成薄膜沉积。由于等离子体为这些反应提供了必要的活化能，因此这一过程可以在比传统 CVD 低得多的温度下进行。PECVD 的优势：
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低温沉积：
- PECVD 允许在足够低的温度下沉积薄膜，以防止损坏对温度敏感的基底。这对于许多使用塑料或有机材料等基底的现代半导体应用来说至关重要。薄膜与基底之间的良好结合：
- PECVD 的沉积温度较低，可最大限度地减少薄膜与基底之间不必要的扩散和化学反应，从而提高粘附性，减少界面上的应力。PECVD 中的微观过程：
气体分子和电子碰撞：
PECVD 中产生活性物质的主要机制是气体分子与等离子体中的高能电子发生碰撞。这些碰撞可导致形成各种活性基团和离子。
