2024-11-29
Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD) minangka teknologi sing akeh digunakake ing manufaktur chip. Iki nggunakake energi kinetik elektron ing plasma kanggo ngaktifake reaksi kimia ing fase gas, saengga entuk deposisi film tipis. Plasma minangka kumpulan ion, elektron, atom netral, lan molekul, sing netral sacara elektrik ing skala makroskopis. Plasma bisa nyimpen akeh energi internal lan, adhedhasar karakteristik suhu, dikategorikake dadi plasma termal lan plasma kadhemen. Ing sistem PECVD, plasma kadhemen digunakake, sing dibentuk liwat discharge gas tekanan rendah kanggo nggawe plasma gas non-equilibrium.
Apa Sifat Plasma Dingin?
Random Thermal Motion: Gerakan termal acak elektron lan ion ing plasma ngluwihi gerakan arah.
Proses Ionisasi: Utamane disebabake tabrakan antarane elektron cepet lan molekul gas.
Beda Energi: Energi gerak termal rata-rata elektron yaiku 1 nganti 2 ordo magnitudo luwih dhuwur tinimbang partikel abot (kayata molekul, atom, ion, lan radikal).
Mekanisme Kompensasi Energi: Mundhut energi saka tabrakan antarane elektron lan partikel abot bisa diimbangi dening medan listrik.
Amarga kerumitan plasma non-keseimbangan suhu rendah, angel kanggo njlèntrèhaké ciri-ciri kanthi sawetara paramèter. Ing teknologi PECVD, peran utama plasma yaiku ngasilake ion lan radikal sing aktif sacara kimia. Spesies aktif iki bisa bereaksi karo ion, atom, utawa molekul liyane, utawa miwiti karusakan kisi lan reaksi kimia ing permukaan substrat. Pangasilan spesies aktif gumantung marang kapadhetan elektron, konsentrasi reaktan, lan koefisien asil, sing ana hubungane karo kekuatan medan listrik, tekanan gas, lan rata-rata jalur bebas tabrakan partikel.
Kepiye PECVD Beda karo CVD Tradisional?
Bentenane utama antarane PECVD lan Deposisi Uap Kimia tradisional (CVD) dumunung ing prinsip termodinamika reaksi kimia. Ing PECVD, disosiasi molekul gas ing plasma ora selektif, nyebabake deposisi lapisan film sing bisa duwe komposisi unik ing negara non-keseimbangan, ora diwatesi dening kinetika keseimbangan. Conto khas yaiku pembentukan film amorf utawa non-kristal.
Karakteristik PECVD
Suhu Deposisi Kurang: Iki mbantu nyuda stres internal sing disebabake dening koefisien ekspansi termal linier sing ora cocog ing antarane film lan materi substrat.
Tingkat Deposisi Dhuwur: Utamane ing kahanan suhu sing kurang, karakteristik iki mupangati kanggo entuk film amorf lan microcrystalline.
Karusakan Termal Suda: Proses suhu sithik nyuda karusakan termal, nyuda interdifusi lan reaksi ing antarane film lan materi substrat, lan nyuda pengaruh suhu dhuwur ing sifat listrik piranti.