PECVD加工：实现低温高性能薄膜的定制解决方案

PECVD（Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition）加工是一种借助等离子体辅助的化学气相沉积工艺，广泛用于微电子、微纳加工和MEMS（微机电系统）制造领域。该技术通过等离子体激发反应气体在基材表面发生化学反应，生成均匀的薄膜材料。PECVD工艺可以在较低的温度下沉积高质量薄膜，因此特别适合对温度敏感的基材或器件。

PECVD加工的核心特点

低温工艺：通常工作温度在150°C到400°C之间，适合对温度敏感的材料，如聚合物或特定半导体材料。

薄膜均匀性：能够在复杂形状的表面上形成均匀的薄膜，适用于高深宽比结构。

灵活性高：可以沉积多种薄膜材料，包括绝缘层、钝化层和光学层。

薄膜质量好：沉积薄膜通常具有良好的附着力、密度和耐用性。

PECVD加工的基本原理

等离子体激发：在真空腔中通过射频（RF）或微波能量产生等离子体，激发反应气体。

化学反应：等离子体中的高能粒子与反应气体发生反应，生成活性化学物种。

薄膜沉积：活性化学物种迁移到基材表面并反应生成固态薄膜。

尾气排放：未反应的气体和副产物通过排气系统被移除。

常见的PECVD沉积材料

氧化物薄膜：

二氧化硅（SiO₂）：用作电绝缘层或钝化层。

氧化铝（Al₂O₃）：提供高介电常数和良好的屏蔽效果。

氮化物薄膜：

氮化硅（Si₃N₄）：常用于钝化层和应力工程。

碳化物薄膜：

氮化碳（CNx）：用于摩擦和耐磨领域。

多晶硅薄膜：

用于电极、传感器或能量收集器件。

PECVD加工的主要应用

微电子器件：

制作晶体管绝缘层、钝化层和介电层。

MEMS器件：

用于传感器、微镜和微流控芯片的薄膜沉积。

光学元件：

制作抗反射涂层、高反射镜面和波导层。

防护和屏蔽：

沉积保护性薄膜，提高器件的耐腐蚀性和机械强度。