PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) คือเทคโนโลยีที่ใช้ในการสะสมฟิล์มบางๆ บนพื้นผิวของวัสดุพิมพ์
หลักการนี้ประกอบด้วยขั้นตอนหลักๆ ดังต่อไปนี้:
1. การแนะนำสารตั้งต้นของก๊าซ:ผ่านสารตั้งต้นของก๊าซเฉพาะ (เช่น ไซเลน แอมโมเนีย เป็นต้น) เข้าไปในห้องปฏิกิริยา ก๊าซเหล่านี้จะสลายตัวและก่อตัวเป็นฟิล์มแข็งภายใต้สภาวะที่เหมาะสม
2. การสร้างพลาสม่า:พลาสมาถูกสร้างขึ้นในห้องปฏิกิริยาโดยการใช้สนามไฟฟ้าความถี่สูงหรือสนามไฟฟ้ากระแสตรง กระบวนการนี้จะกระตุ้นโมเลกุลของก๊าซ ทำให้เกิดไอออนและสร้างอนุภาคที่มีประจุ (อิเล็กตรอน ไอออน ฯลฯ) และอนุภาคที่เป็นกลาง
3. ปฏิกิริยาเคมี:ภายใต้การกระทำของพลาสมา สารตั้งต้นของก๊าซจะสลายตัวเป็นสปีชีส์ที่มีชีวิต (เช่น อะตอม โมเลกุล ฯลฯ) ซึ่งทำปฏิกิริยากับพื้นผิวของสารตั้งต้นเพื่อสร้างฟิล์มบางๆ เนื่องจากมีพลาสมา อัตราการเกิดปฏิกิริยาจึงมักจะสูงและสามารถสะสมที่อุณหภูมิต่ำกว่า ทำให้เหมาะสำหรับวัสดุที่ไวต่อความร้อน
4. การสะสมของฟิล์มบาง:สารอินทรีย์ที่มีฤทธิ์จะรวมตัวกันบนพื้นผิวของสารตั้งต้นและเกิดปฏิกิริยาเคมีเพื่อสร้างฟิล์มแข็ง ในระหว่างกระบวนการสะสม การปรับพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น อุณหภูมิ แรงดัน และอัตราการไหลของก๊าซ อาจส่งผลต่อคุณภาพและคุณสมบัติของฟิล์ม
5. การควบคุมลักษณะของฟิล์มบาง:การเปลี่ยนแปลงประเภท อัตราการไหล แรงดันปฏิกิริยา และพลังงานพลาสมาของสารตั้งต้น ทำให้สามารถสะสมฟิล์มบางประเภทต่างๆ เช่น ซิลิกอนไนไตรด์ ซิลิกอนออกไซด์ ฯลฯ ได้ เพื่อควบคุมคุณสมบัติทางไฟฟ้า แสง และทางกลของฟิล์มเหล่านั้น
PECVD ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในเซมิคอนดักเตอร์ อุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์ เซลล์แสงอาทิตย์ และสาขาอื่นๆ และได้รับการยกย่องในเรื่องข้อได้เปรียบในด้านคุณภาพของฟิล์มบางและสภาวะการสะสม
01