1、等离子体体加强化学气相沉积的重要内中
等离子体体加强化学气相沉积（PECVD）技能是借助于辉光尖端放电等离子体体使含有地膜组成的气态物质产生化学反响，从而兑现地膜资料成长的一种新的制备技能。因为PECVD技能是经过应气体尖端放电来制备地膜的，无效天时用了非失调等离子体体的反响特色，从基本上改观了反响体系的能量供应形式。正常说来,采纳PECVD技能制备地膜资料时，地膜的成长重要蕴含以次三个根本内中：
率先，在非失调等离子体体中，电子与反响气体产生高级反响，使得反响气体产生合成，构成离子和活性基团的混合物；
其二，各族活性基团向地膜成长名义和管壁放散输运，同声产生各反响物之间的次级反响；
最初，抵达成长名义的各族高级反响和次级反响产物被吸附并与名义产生反响，同声随同有气相分子物的再放出。
具体说来，基于辉光尖端放电步骤的PECVD技能，可以使得反响气体在外界电磁场的激发下兑现水解构成等离子体体。在辉光尖端放电的等离子体体中，电子经外磁场减速后，其电能通常可达10eV左右，乃至更高，足以毁坏反响气体分子的化学键，因而，经过高能电子和反响气体分子的非弹性碰撞，就会使气体分子水解（离化）或者使其合成，产生中性原子团和分子生产物。阳离子受到离子层减速磁场的减速与上电极碰撞，搁置衬底的下电极左近也存在有一较小的离子层磁场，因而衬底也受到那种水平的离子轰击。因此合成产生的中性物依放散抵达管壁和衬底。该署粒子和基团（那里把化学上是活性的中性原子团和分子物都称之为基团）在漂移和放散的内中中，因为均匀自在程很短，因而都会产生离子-分子反响和基团-分子反响等内中。抵达衬底并被吸附的化学活性物（重要是基团）的化学性质都很生动，由它们之间的彼此反响从而构成地膜。
2、等离子体体内的化学反响
因为辉光尖端放电内中中对反响气体的激发重要是电子碰撞，因而等离子体体内的基元反响多种多样的，而且等离子体体与液体名义的彼此作用也无比简单，该署都给PECVD技能制膜内中的机理钻研增多了难度。迄今为止，许多不足道的反响体系都是经过试验使工艺参数最优化，从而失掉存在现实特点的地膜。对基于PECVD技能的硅输出地膜的沉积而言，那末可以粗浅揭示其沉积机理，便能够在保障资料优质物性的前提下，大幅度普及硅输出地膜资料的沉积速率。
眼前，在硅输出地膜的钻研中，人们之因而广泛采纳氢浓缩硅烷（SiH4）作为反响气体，是所以那样生成的硅输出地膜资料中含有定然量的氢，H在硅输出地膜中起着非常不足道的作用，它能填补资料构造中的悬键，大大升高了缺点能级，轻易兑现资料的电子对掌握，自从1975年Spear等人率先兑现硅地膜的掺杂效应并制备出第一个pn结以来，基于PECVD技能的硅输出地膜制备与利用钻研失去了突飞猛进的停滞，因而，上面将对硅输出地膜PECVD技能沉积内中中硅烷等离子体体内的化学反响继续形容与探讨。
在辉光尖端放电条件下，因为硅烷等离子体体中的电子存在多少个ev之上的能量，因而H2和SiH4受电子的碰撞会产生合成，该类反响属于高级反响。若不思忖合成时的旁边激起态，能够失去如次一些生成SiHm（m=0,1,2,3）与原子团H的离解反响：
e+SiH4→SiH2+H2+e(2.1)
e+SiH4→SiH3+H+e(2.2)
e+SiH4→Si+2H2+e(2.3)
e+SiH4→SiH+H2+H+e(2.4)
e+H2→2H+e(2.5)
依照基态分子的规范生产热划算，上述各离解内中(2.1)~(2.5)所需的能量顺次为2.1、4.1、4.4、5.9eV和4.5eV。等离子体体内的高能量电子还可以产生如次的水解反响：
e+SiH4→SiH2++H2+2e(2.6)
e+SiH4→SiH3++H+2e(2.7)
e+SiH4→Si++2H2+2e(2.8)
e+SiH4→SiH++H2+H+2e(2.9)
之上各水解反响(2.6)~(2.9)须要的能量别离为11.9，12.3，13.6和15.3eV，因为反响能量的差距，因而(2.1)~(2.9)各反响产生的多少率是极不匀称的。另外，随反响内中(2.1)~(2.5)生成的SiHm也会产生下列的次级反响而水解，比如
SiH+e→SiH++2e(2.10)
SiH2+e→SiH2++2e(2.11)
SiH3+e→SiH3++2e(2.12)
上述反响那末借助于单电子内中继续，大概须要12eV之上的能量。鉴于通常制备硅输出地膜的气压条件下（10～100Pa）,电子密度约为1010cm-3的弱水解等离子体体中10eV之上的高能电子数目较少,累积水解的多少率正常也比激起多少率小，因而硅烷等离子体体中，上述离化物的对比很小，SiHm的中性基团占操纵位置，质谱综合的后果也证实了这一论断[8]。Bourquard等人的试验后果进一步指出，SiHm的深浅依照SiH3，SiH2，Si，SiH的倒叙递增，但SiH3的深浅最多是SiH的3倍。而Robertson等人则简报，在SiHm的中性产物中，采纳纯硅烷继续大功率尖端放电时以Si为主，继续小功率尖端放电时以SiH3为主，按深浅由高到低的倒叙为SiH3，SiH，Si，SiH2。因而，等离子体体工艺参数强烈莫须有SiHm中性产物的组分。
除上述的离解反响和水解反响之外，离子分子之间的次级反响也很不足道：
SiH2＋+SiH4→SiH3++SiH3(2.13)
因而，就离子深浅而言，SiH3+比SiH2+多。它能够注明在通常的SiH4等离子体体中SiH3+离子比SiH2+离子多的起因。
另外，还会产生由等离子体体中氢原子团窃取SiH4中氢的分子-原子团碰撞反响：
H+SiH4→SiH3+H2(2.14)
这是一个放热反响，也是构成乙硅烷Si2H6的前驱反。自然上述基团不仅仅在于基态，在等离子体体中还会被激发到激起态。对硅烷等离子体体的发射光谱钻研的后果表明，存在有Si,SiH,H等的光学容许跃迁激起态,也存在SiH2,SiH3的振动激起态。
有关键入：
PECVD原理--等离子体体加强化学气相沉积技能根底.pdf
PECVD培训教材.ppt
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