速率，因而生长速举高：膜厚的均匀性比常压沉积高，薄膜的质量高，性能可靠；产量高 适合于大规模生产。由于具有这些优点，低压化学气相沉积技术发展很迅速。 9.3.22等离子体增强化学气相沉积 等离子体增强化学气相沉积是利用气体放电产生等离子体，高温高能电子（平均能量 为1~20V)与分子、原子碰撞，使分子、原子在低温下即成为激发态，在低温下实现原 子间的化合。例如，在高真空条件下，利用硅烷或氮气、氨气等，通过射频电场而产生辉 光放电形成等离子体，以增强化学反应， 降低反应温度，在常温到350℃的条件下即可在 基片上沉积氨化硅、氧化硅及非晶硅等。 产生等离子体的方法有直流辉光放电、高颍感应电加热、微波电子回旋共振等。直流 辉光放电等离子体化学气相沉积是在真空室内两个平板间加直流高压，在一定气压下，真 空室内的气体电离放电，产生辉光。如果在负极上放置基片，即可在基片上成膜。高颊感 应电加热是将高频电力通过波导管导入缠绕在反应腔外侧的感应线圈，产生高频放电，形 成高频等离子体。由于是同时对腔体和基片加热，可实现中低温沉积。由于是无极放电 可减少电极材料造成的污染。微波电子回旋共振化学气相沉积是制备薄膜的一种新技术， 基本原理是，将磁控管产生的微波（频 摩离了体抽取 率2.45GHz)导入第离子体生成室，等 离子体生成室内吸收微波的电子与中性 分子碰撞，使分子离子化，在低温下可 2 得到稳定的高密度等离子体，离子从等 离子体生成室进入沉积室并流向基片而 成膜。微被电子回旋共振化学气相沉积 的优点有反应气压低、气体的离解度高 等。缺点是设备造价高、生长速茶较小 却水 真空壁上会有污染沉积。微波电子回旋 共振化学气相沉积系统如图913所示。 图913微波电子回旋共振化学气相沉积系统示意图 等离子体对化学气相沉积的作用主要有如下几点：①将反应气体激发为活性离子，从 而降低反应所需的温度：②加速反应物的表面迁移率，提高成膜速度：③对衬底及膜层有 清洗作用，从而强化薄膜附者力：④等离子体中离子之间的碰撞、散射作用使膜厚更均匀 ⑤电子动能替代热能可以避免基片的额外受热而受到损害，可以在对温度敏感的基片（如 聚合物)上沉积薄膜 等离子体增强化学气相沉积可用于沉 光 积SiO2、SiN4、SiC、a-Si:H、多晶Si、GaAs GaSb、Ti-Si、W以及其他膜材料。一些介电 金属、半导体薄膜己应用在微电子、光电了 凡入难察留 等领域 9.3.2.3教光化学气相沉积 反应胜入 真空复合 激光化学气相沉积是通过激光(CO2或 平工作 准分子激光)触发化学反应并实现沉积的 种方法。图9-14是一种激光化学气相沉积系 真空 最直工作台 6 图914激光化学气相沉积系统结构示意图