PECVD প্রক্রিয়া

প্লাজমা এনহ্যান্সড কেমিক্যাল ভ্যাপার ডিপোজিশন (PECVD) চিপ তৈরিতে একটি বহুল ব্যবহৃত প্রযুক্তি। এটি গ্যাস পর্যায়ে রাসায়নিক বিক্রিয়া সক্রিয় করতে প্লাজমার মধ্যে ইলেকট্রনের গতিশক্তি ব্যবহার করে, যার ফলে পাতলা-ফিল্ম জমা হয়। প্লাজমা হল আয়ন, ইলেকট্রন, নিরপেক্ষ পরমাণু এবং অণুর সমষ্টি, যা ম্যাক্রোস্কোপিক স্কেলে বৈদ্যুতিকভাবে নিরপেক্ষ। প্লাজমা প্রচুর পরিমাণে অভ্যন্তরীণ শক্তি সঞ্চয় করতে পারে এবং এর তাপমাত্রার বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে তাপীয় প্লাজমা এবং ঠান্ডা রক্তরসে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। PECVD সিস্টেমে, ঠান্ডা প্লাজমা ব্যবহার করা হয়, যা একটি অ-ভারসাম্যহীন গ্যাসীয় প্লাজমা তৈরি করতে কম চাপের গ্যাস স্রাবের মাধ্যমে গঠিত হয়।

কোল্ড প্লাজমার বৈশিষ্ট্য কি?

র্যান্ডম থার্মাল মোশন: প্লাজমাতে ইলেকট্রন এবং আয়নগুলির এলোমেলো তাপীয় গতি তাদের দিকনির্দেশক গতিকে ছাড়িয়ে যায়।

আয়নকরণ প্রক্রিয়া: প্রাথমিকভাবে দ্রুত ইলেকট্রন এবং গ্যাসের অণুর মধ্যে সংঘর্ষের কারণে ঘটে।

শক্তি বৈষম্য: ইলেকট্রনের গড় তাপীয় গতি শক্তি ভারী কণার (যেমন অণু, পরমাণু, আয়ন এবং র্যাডিকাল) থেকে 1 থেকে 2 অর্ডার মাত্রার বেশি।

শক্তি ক্ষতিপূরণ প্রক্রিয়া: ইলেকট্রন এবং ভারী কণার মধ্যে সংঘর্ষ থেকে শক্তির ক্ষতি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের দ্বারা ক্ষতিপূরণ করা যেতে পারে।

নিম্ন-তাপমাত্রার অ-ভারসাম্যহীন প্লাজমার জটিলতার কারণে, কয়েকটি পরামিতি সহ এর বৈশিষ্ট্যগুলি বর্ণনা করা চ্যালেঞ্জিং। PECVD প্রযুক্তিতে, প্লাজমার প্রাথমিক ভূমিকা রাসায়নিকভাবে সক্রিয় আয়ন এবং র্যাডিকেল তৈরি করা। এই সক্রিয় প্রজাতিগুলি অন্যান্য আয়ন, পরমাণু বা অণুর সাথে প্রতিক্রিয়া করতে পারে বা স্তরের পৃষ্ঠে জালির ক্ষতি এবং রাসায়নিক বিক্রিয়া শুরু করতে পারে। সক্রিয় প্রজাতির ফলন নির্ভর করে ইলেকট্রন ঘনত্ব, বিক্রিয়াক ঘনত্ব এবং ফলন সহগ, যা বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি, গ্যাসের চাপ এবং কণার সংঘর্ষের গড় মুক্ত পথের সাথে সম্পর্কিত।

কিভাবে PECVD ঐতিহ্যগত CVD থেকে আলাদা?

PECVD এবং ঐতিহ্যগত রাসায়নিক বাষ্প জমার (CVD) মধ্যে প্রধান পার্থক্য রাসায়নিক বিক্রিয়াগুলির তাপগতিগত নীতিগুলির মধ্যে রয়েছে। PECVD-তে, প্লাজমার মধ্যে গ্যাসের অণুগুলির বিচ্ছেদ অ-নির্বাচিত, যা ফিল্ম স্তরগুলির জমার দিকে পরিচালিত করে যেগুলি একটি ভারসাম্যহীন অবস্থায় একটি অনন্য রচনা থাকতে পারে, ভারসাম্য গতিবিদ্যা দ্বারা সীমাবদ্ধ নয়। একটি সাধারণ উদাহরণ হল নিরাকার বা অ-ক্রিস্টালাইন ছায়াছবির গঠন।

PECVD এর বৈশিষ্ট্য

নিম্ন জমার তাপমাত্রা: এটি ফিল্ম এবং সাবস্ট্রেট উপাদানের মধ্যে রৈখিক তাপীয় প্রসারণের অমিল সহগ দ্বারা সৃষ্ট অভ্যন্তরীণ চাপ কমাতে সাহায্য করে।

উচ্চ জমার হার: বিশেষত নিম্ন-তাপমাত্রার পরিস্থিতিতে, এই বৈশিষ্ট্যটি নিরাকার এবং মাইক্রোক্রিস্টালাইন ফিল্ম পাওয়ার জন্য সুবিধাজনক।

তাপীয় ক্ষয়ক্ষতি হ্রাস: নিম্ন-তাপমাত্রার প্রক্রিয়া তাপীয় ক্ষতি কমিয়ে দেয়, ফিল্ম এবং সাবস্ট্রেট উপাদানের মধ্যে আন্তঃপ্রসারণ এবং প্রতিক্রিয়া হ্রাস করে এবং ডিভাইসগুলির বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যগুলিতে উচ্চ তাপমাত্রার প্রভাবকে কমিয়ে দেয়।