与传统的化学气相沉积(CVD)相比,PECVD 工艺是一种用于半导体制造的方法,可在较低温度下在基底上沉积薄膜。这是通过使用等离子体来增强薄膜沉积所需的化学反应来实现的。
PECVD 工艺概述:
PECVD 是利用等离子体促进薄膜在基底上的沉积。这种工艺的特点是温度较低,通常在 200-400°C 之间,大大低于传统 CVD 工艺中 425-900°C 的温度。使用等离子体可以在这些较低的温度下活化反应气体,因此适合在基底上沉积材料,否则较高的温度可能会损坏基底。
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详细说明:活化反应气体:
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在 PECVD 系统中,反应气体被引入两个电极之间,其中一个电极接地,另一个电极通过射频 (RF) 电源通电。频率为 13.56 MHz 的射频功率用于在这两个电极之间产生等离子体。等离子体的形成是由于电极之间的电容耦合作用,使气体电离,并通过碰撞产生活性高能物质。
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化学反应:
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等离子体中产生的活性物质会发生化学反应。这些反应由等离子体提供的能量驱动,其效率高于热能。这些反应的产物会以薄膜的形式沉积在基底上。在基底上沉积:
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反应物通过鞘(等离子体和电极之间的区域)扩散并吸附到基底表面。在此,它们与表面相互作用,形成一层材料。这一过程一直持续到达到所需的薄膜厚度为止。
PECVD 的优点: