PECVD系统炉相关介绍

　　一、概述
 

　　PECVD系统炉是一种基于等离子体化学气相沉积技术的薄膜沉积设备，能够对各种材料进行薄膜沉积，包括金属、半导体、绝缘体等。PECVD技术在微电子、光电、平板显示、储能等领域具有重要的应用价值。
 

　　二、工作原理
 

　　PECVD系统炉的工作原理是将气态前驱体通过电场等离子体化为反应中的激活态分子或离子，并在特定条件下沉积在衬底上。具体过程如下：
 

　　反应室抽真空：首先将反应室抽真空至高真空状态。
 

　　等离子体产生：在等离子体源产生高能电子通过电磁场加热气体形成等离子体。
 

　　化学反应：对气态前驱体进行等离子体化学反应，产生反应产物。
 

　　薄膜沉积：反应产物在衬底上沉积为薄膜。
 

　　在PECVD系统中，通过控制前驱体的压力、流量、叠加比例等参数，可以控制反应过程中的离子浓度、温度、速度等参数，从而得到所需要的薄膜。
 

　　三、设备结构
 

　　PECVD系统炉主要由等离子体源、反应室、气体进料装置、真空泵等组成。以下是各部分的具体介绍：
 

　　1、等离子体源：
 

　　射频等离子体源：采用射频电场产生等离子体，频率通常在50kHz到13.56MHz之间。射频电场可以采用电感耦合和电容耦合两种方式。
 

　　微波等离子体源：利用微波和磁场中的回旋共振效应形成高活性和高密度的等离子体。
 

　　2、反应室：
 

　　反应室通常采用流线型外观，采用SUS304不锈钢材质，内部有优质高纯氧化铝多晶纤维固化炉膛，保温性能好。
 

　　炉子底部装有一对滑轨，移动平稳，可以手动从一端滑向另一端，实现快速的加热和冷却。炉盖可开启，可以实时观察加热的物料。
 

　　3、气体进料装置：
 

　　采用高纯石英管，高温下化学稳定性强，耐腐蚀，热膨胀系数极小。
 

　　气体通过质量流量计进行流量控制，数字显示、气体流量自动控制。内置不锈钢混气箱，每路气体管路均配有逆止阀，可通过控制面板上的旋钮来调节气体流量。
 

　　4、真空泵：
 

　　用于将反应室抽真空至高真空状态，确保反应过程中没有杂质干扰。
 

　　四、优点
 

　　PECVD系统炉具有多项优点，如沉积速度高、沉积质量好、材料可控性高等，能够满足复杂材料沉积的要求。
 

　　具体体现在：
 

　　1、沉积速度快：采用射频辉光技术，大大提高了薄膜的沉积速率。
 

　　2、沉积质量好：薄膜均匀性指数高，孔洞少，不易龟裂。
 

　　3、材料可控性高：通过控制工艺参数，可以精确控制薄膜的成分和结构。