PECVD

PECVD ( Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition ) -- 等离子体加强化学气相沉积法。

PECVD：是借助微波或射频等使含有薄膜组成原子的气体电离，在局部形成等离子体，而等离子体化学活性很强，很容易发生反应，在基片上沉积出所期望的薄膜。为了使化学反应能在较低的温度下进行，行使了等离子体的活性来促进反应，因而这种CVD称为等离子体加强化学气相沉积(PECVD).

概念

PECVD ( Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition ) -- 等离子体加强化学气相沉积法

PECVD：是借助微波或射频等使含有薄膜组成原子的气体电离，在局部形成等离子体，而等离子体化学活性很强，很容易发生反应，在基片上沉积出所期望的薄膜。为了使化学反应能在较低的温度下进行，行使了等离子体的活性来促进反应，因而这种CVD称为等离子体加强化学气相沉积(PECVD).

实验机理

是借助微波或射频等使含有薄膜组成原子的气体，在局部形成等离子体，而等离子体化学活性很强，很容易发生反应，在基片上沉积出所期望的薄膜。

好处

基本温度低；沉积速率快；成膜质量好，针孔较少，不易龟裂。

瑕玷

1.设备投资大、成本高，对气体的纯度要求高；

2.涂层过程中产生的剧烈噪音、强光辐射、有害气体、金属蒸汽粉尘等对人体有害；

3.对小孔孔径内外观难以涂层等。

4.沉积之后产生的尾气不易处理。

例子：在PECVD工艺中因为等离子体中高速活动的电子撞击到中性的反应气体分子，就会使中性反应气体分子变成碎片或处于激活的状况容易发生反应。衬底温度通常保持在350℃左右就可以得到优秀的SiOx或SiNx薄膜，可以作为集成电路最后的钝化珍爱层，进步集成电路的可靠性。

例子

在PECVD工艺中因为等离子体中高速活动的电子撞击到中性的反应气体分子，就会使中性反应气体分子变成碎片或处于激活的状况容易发生反应。衬底温度通常保持在350℃左右就可以得到优秀的SiOx或SiNx薄膜，可以作为集成电路最后的钝化珍爱层，进步集成电路的可靠性。

几种PECVD装配

图（a）是一种最简单的电感耦合产生等离子体的PECVD装配，可以在实验室中使用。

图b）它是一种平行板结构装配。衬底放在具有温控装配的下面平板上，压强通常保持在133Pa左右，射频电压加在上下平行板之间，于是在上下平板间就会出现电容耦合式的气体放电，并产生等离子体。

图（c）是一种扩散炉内放置若干平行板、由电容式放电产生等离子体的PECVD装配。它的设计重要为了配合工厂生产的必要，增长炉产量。

CVD应用：

在半导体工业中的应用随着半导体工业的发展,薄膜材料在半导体工业中也有着广泛的用途,如可以用作栅电极、多层布线的层间绝缘膜、金属布线、电阻以及散热材料等。采用超高真空(UHV) / 紫外光( HV) 能 量辅助化学气相沉积工艺生长的SiGe/ Si 材料以其超高速、低成本的上风,向传统的Si和GaAs 技术形成强烈的挑衅。行使UHV/UV/ CVD 工艺可在低温下得到SiGe 材料,避免了传统工艺因高温而造成的晶片翘曲、损坏金属布线等曲线,生成的SiGe 单晶薄膜外观平坦光滑,断面均匀。在超大规模集成电路制作中,化学气相沉积还可以用来沉积多晶硅膜、钨膜、铝膜、金属硅化物、氧化硅膜以及氮化硅膜等。

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