PECVD原理、组成及功能简介.pptxVIP

半导体设备知识讲解2021PECVD原理

1PECVD简介PECVD：PlasmaEnhanced-CVD，等离子体化学气相沉积；PECVD技术是在低气压下，利用低温等离子体在工艺腔体的阴极上（即样品放置的托盘）产生辉光放电，利用辉光放电（或另加发热体）使样品升温到预定的温度，然后通入适量的工艺气体，这些气体经一系列化学反应和等离子体反应，最终在样品表面形成固态薄膜。

2等离子体概论物质除了具有固态、液态、气态，还有具更高能量的等离子态，即物质的第四态。等离子体是大量自由电子和离子组成的、整体上近似电中性的物质状态。获得方法：加热、燃烧、激光照射、冲击波、辉光放电辉光放电等离子体：两极间加上电压时，阴极发射出的电子在电场被加速获得能量，与反应室中的气体原子或分子碰撞，使其分解、激发或电离，这一方面产生辉光，另一方面在反应室中形成很多电子、离子、活性基团以及亚稳的原子和分子等，在一定的区域中，粒子所带的正的和负的总电荷相等，是一种等离子体。

3CVD化学气相沉积成膜过程

4化学气相沉积的应用

5PECVD组成及功能电源发生器系统（13.56MHz）反应箱系统（正负极板）尾气处理系统（焚烧与喷淋）气体输运系统（气瓶与管道）真空系统（真空泵组合）

5PECVD组成及功能1、电源发生器系统：为产生Plasma的电子源，在两个极板之间产生一定频率的电子，将由气体输运系统送入真空室的各种气体电离；如SiH4+e-→SiH3++2e-2、气体输运系统：将反应气体通过一系列的管道、阀门、MFC（流量控制器）等送入到真空室中；3、反应室系统：将送入的气体如SiH4、H2等电离后，通过扩散、成核、凝聚等过程，逐渐在导电玻璃基板上形成连续的薄膜；

5PECVD组成及功能4、尾气处理系统：在反应过程中，会产生一些反应的副产物，而这些副产物并不能参与成膜，只能通过工艺泵浦抽走，通过焚烧及喷淋后，再排入到大气中去。5、真空系统：该成膜系统是在一定的真空度下完成的，因此，需要将真空室内的存留的空气通过真空泵浦如机械泵、鲁氏泵及扩散泵浦等将室内的空气抽除，使室内处于真空状态并维持该本底真空度及工作真空度；

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