如圖⒎21所示是中科院沈陽(yáng)科儀中心制造的PECVD設(shè)備。主要是由進(jìn)出片室系統(tǒng)、淀積室、氣K4B1G0846F-HCK0路控制系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、尾氣處理及安全保護(hù)報(bào)警系統(tǒng)組成的。該設(shè)各是將幾個(gè)積室組合,用于不同類型薄膜的淀積。淀積室的極限真空度可達(dá)6.7×105Pa,射頻功率的頻率是常規(guī)的13.56MHz,最高控溫溫度是400℃。

   圖⒎21 中科院沈陽(yáng)科儀中心制造的PECVD設(shè)備

   PECVD主要工藝過(guò)程為:將準(zhǔn)備好的襯底硅片放在基座上(如圖719所示的下電極上),關(guān)閉淀積室,開(kāi)啟真空泵對(duì)淀積室抽真空,同時(shí)通冷卻循環(huán)水,基座升溫;當(dāng)真空度和基座溫度達(dá)到要求時(shí),將反應(yīng)氣體通人淀積室,調(diào)整各種氣體的進(jìn)氣流量和工作壓力至適當(dāng),打開(kāi)射頻功率發(fā)生器并調(diào)整輸出功率,氣體輝光放電,薄膜淀積開(kāi)始。

   淀積室氣體非平衡輝光放電過(guò)程中產(chǎn)生的高能電子,在射頻電場(chǎng)作用下,在上、下極板之間振蕩,碰撞激活氣體分子產(chǎn)生中性原子基團(tuán)或電離物質(zhì)。以硅烷為例,有如下的化學(xué)反應(yīng)方程式。