一、概述
 

　　PECVD系統(tǒng)爐是一種基于等離子體化學(xué)氣相沉積技術(shù)的薄膜沉積設(shè)備，能夠?qū)Ω鞣N材料進(jìn)行薄膜沉積，包括金屬、半導(dǎo)體、絕緣體等。PECVD技術(shù)在微電子、光電、平板顯示、儲能等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價值。
 

　　二、工作原理
 

　　PECVD系統(tǒng)爐的工作原理是將氣態(tài)前驅(qū)體通過電場等離子體化為反應(yīng)中的激活態(tài)分子或離子，并在特定條件下沉積在襯底上。具體過程如下：
 

　　反應(yīng)室抽真空：首先將反應(yīng)室抽真空至高真空狀態(tài)。
 

　　等離子體產(chǎn)生：在等離子體源產(chǎn)生高能電子通過電磁場加熱氣體形成等離子體。
 

　　化學(xué)反應(yīng)：對氣態(tài)前驅(qū)體進(jìn)行等離子體化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生反應(yīng)產(chǎn)物。
 

　　薄膜沉積：反應(yīng)產(chǎn)物在襯底上沉積為薄膜。
 

　　在PECVD系統(tǒng)中，通過控制前驅(qū)體的壓力、流量、疊加比例等參數(shù)，可以控制反應(yīng)過程中的離子濃度、溫度、速度等參數(shù)，從而得到所需要的薄膜。
 

　　三、設(shè)備結(jié)構(gòu)
 

　　PECVD系統(tǒng)爐主要由等離子體源、反應(yīng)室、氣體進(jìn)料裝置、真空泵等組成。以下是各部分的具體介紹：
 

　　1、等離子體源：
 

　　射頻等離子體源：采用射頻電場產(chǎn)生等離子體，頻率通常在50kHz到13.56MHz之間。射頻電場可以采用電感耦合和電容耦合兩種方式。
 

　　微波等離子體源：利用微波和磁場中的回旋共振效應(yīng)形成高活性和高密度的等離子體。
 

　　2、反應(yīng)室：
 

　　反應(yīng)室通常采用流線型外觀，采用SUS304不銹鋼材質(zhì)，內(nèi)部有優(yōu)質(zhì)高純氧化鋁多晶纖維固化爐膛，保溫性能好。
 

　　爐子底部裝有一對滑軌，移動平穩(wěn)，可以手動從一端滑向另一端，實現(xiàn)快速的加熱和冷卻。爐蓋可開啟，可以實時觀察加熱的物料。
 

　　3、氣體進(jìn)料裝置：
 

　　采用高純石英管，高溫下化學(xué)穩(wěn)定性強，耐腐蝕，熱膨脹系數(shù)極小。
 

　　氣體通過質(zhì)量流量計進(jìn)行流量控制，數(shù)字顯示、氣體流量自動控制。內(nèi)置不銹鋼混氣箱，每路氣體管路均配有逆止閥，可通過控制面板上的旋鈕來調(diào)節(jié)氣體流量。
 

　　4、真空泵：
 

　　用于將反應(yīng)室抽真空至高真空狀態(tài)，確保反應(yīng)過程中沒有雜質(zhì)干擾。
 

　　四、優(yōu)點
 

　　PECVD系統(tǒng)爐具有多項優(yōu)點，如沉積速度高、沉積質(zhì)量好、材料可控性高等，能夠滿足復(fù)雜材料沉積的要求。
 

　　具體體現(xiàn)在：
 

　　1、沉積速度快：采用射頻輝光技術(shù)，大大提高了薄膜的沉積速率。
 

　　2、沉積質(zhì)量好：薄膜均勻性指數(shù)高，孔洞少，不易龜裂。
 

　　3、材料可控性高：通過控制工藝參數(shù)，可以精確控制薄膜的成分和結(jié)構(gòu)。