薄膜物理ch5化學(xué)氣相沉積-資料下載頁
2025-01-07 07:52本頁面
【正文】 化學(xué)氣相沉積 —— 等離子化學(xué)氣相沉積 等離子化學(xué)氣相沉積： Plasma CVD Plasma Associated CVD Plasma Enhanced CVD 這里稱 PECVD PECVD是指利用輝光放電的物理作用來激活化學(xué)氣相沉積反應(yīng)的 CVD技術(shù) 。 廣泛應(yīng)用于微電子學(xué) 、 光電子學(xué) 、太陽能利用等領(lǐng)域 ， 化學(xué)氣相沉積 —— 等離子化學(xué)氣相沉積 化學(xué)氣相沉積 —— 等離子化學(xué)氣相沉積 按照產(chǎn)生輝光放電等離子方式 ， 可以分為許多類型 。 ?直流輝光放電等離子體化學(xué)氣相沉積 （ DCPCVC） ?射頻輝光放電等離子體化學(xué)氣相沉積 （ RFPCVC） ?微波等離子體化學(xué)氣相沉積 （ MWPCVC） ?電子回旋共振等離子體化學(xué)氣相沉積 （ ECRPCVD） 化學(xué)氣相沉積 —— 等離子化學(xué)氣相沉積 化學(xué)氣相沉積 —— 等離子化學(xué)氣相沉積 化學(xué)氣相沉積 —— 等離子化學(xué)氣相沉積 等離子體在 CVD中的作用： ? 將反應(yīng)物氣體分子激活成活性離子 ， 降低反應(yīng)溫度； ? 加速反應(yīng)物在表面的擴(kuò)散作用 ， 提高成膜速率； ? 對(duì)基片和薄膜具有濺射清洗作用 ， 濺射掉結(jié)合不牢的粒子 ， 提高了薄膜和基片的附著力； ? 由于原子 、 分子 、 離子和電子相互碰撞 ， 使形成薄膜的厚度均勻 。 化學(xué)氣相沉積 —— 等離子化學(xué)氣相沉積 PECVD的優(yōu)點(diǎn)： ? 低溫成膜 （ 300350℃ ） ， 對(duì)基片影響小 ， 避免了高溫帶來的膜層晶粒粗大及膜層和基片間形成脆性相； ? 低壓下形成薄膜 ， 膜厚及成分較均勻 、 針孔少 、 膜層致密 、 內(nèi)應(yīng)力小 ， 不易產(chǎn)生裂紋； ? 擴(kuò)大了 CVD應(yīng)用范圍 ， 特別是在不同基片上制備金屬薄膜 、 非晶態(tài)無機(jī)薄膜 、 有機(jī)聚合物薄膜等； ? 薄膜的附著力大于普通 CVD。 化學(xué)氣相沉積 —— 其它 CVD方法 ★ 其它化學(xué)氣相沉積方法 1 MOCVD 金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積法 , 簡稱 MOCVD ,是一種利用有機(jī)金屬化合物的熱分解反應(yīng)進(jìn)行氣相外延生長薄膜的 CVD技術(shù) 。 該方法主要用于化合物半導(dǎo)體氣相生長方面 。 2 光 CVD 光 CVD是利用光能 使氣體分解 。 增加氣體的化學(xué)活性 ， 促進(jìn)氣體之間化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)氣相沉積技術(shù) 。 3 電子回旋共振 （ ECR） 等離子體沉積 在反應(yīng)室中導(dǎo)入 ， 在 875Gs（ 高斯 ） 的磁場(chǎng)中 ，電子的回旋運(yùn)動(dòng)和微波發(fā)生共振現(xiàn)象 。 電子和氣體原子碰撞 ， 促進(jìn)放電 。 MOCVD法的特點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn)： （ 1） 沉積溫度低； （ 2） 不采用鹵化物原料 ， 沉積過程無刻蝕反應(yīng) ， 通過稀釋載氣來控制沉積速率； （ 3） 適用范圍廣 ， 幾乎可生長所有化合物和合金半導(dǎo)體； （ 4） 反應(yīng)裝置容易設(shè)計(jì) ， 較氣相外延簡單； （ 5） 可在藍(lán)寶石 、 尖晶石基片實(shí)現(xiàn)外延生長 。 缺點(diǎn)： （ 1） 許多有機(jī)化合物蒸氣有毒和易燃 ， 制備 、 貯存 、 運(yùn)輸和適用帶來困難 ， 應(yīng)采用保護(hù)措施； （ 2） 反應(yīng)溫度低 ， 在氣相中生成固體顆粒 ， 破壞膜的完整性 。 化學(xué)氣相沉積 —— 習(xí)題和思考題 1. CVD熱力學(xué)分析的主要目的 ？ 2. CVD過程自由能與反應(yīng)平衡常數(shù)的過程判據(jù) ？ 3. CVD熱力學(xué)基本內(nèi)容 ？ 反應(yīng)速率及其影響因素 ？ 4. 熱分解反應(yīng) 、 化學(xué)合成反應(yīng)及化學(xué)輸運(yùn)反應(yīng)及其特點(diǎn) ？ 5. CVD的必要條件 ？ 6. 什么是冷壁 CVD？ 什么是熱壁 CVD？ 特點(diǎn)是什么 ？ 7. 什么是開管 CVD？ 什么是閉管 CVD？ 特點(diǎn)是什么 ？ 8. 什么是低壓 CVD和等離子 CVD？
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