等离子体增强化学气相沉积 (PECVD) 设备可处理最大 150 毫米的晶片，与传统的 CVD 相比，该设备可在较低的温度下沉积薄膜，因此适用于对温度敏感的基底。其主要特点包括半清洁工具标准、各种等离子生成方法（直接、远程和高密度）以及对薄膜特性的精确控制。系统通常包括一个腔室、真空泵、气体分配和先进的控制机制。PECVD 具有沉积均匀、阶跃覆盖率高、材料特性调整灵活等优点，同时还保持了结构紧凑和易于操作的特点。
要点说明：
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半清洁工具标准
- 该设备专为最大 150 毫米的基底而设计，对材料有严格的限制，以防止污染。
- 是精密或敏感元件的理想之选，可确保在不影响完整性的情况下实现高质量的表面光洁度。
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等离子生成方法
- 直接 PECVD:使用与基底直接接触的电容耦合等离子体，工艺较为简单。
- 远程 PECVD:采用在腔室外产生的电感耦合等离子体，减少基底与高能离子的接触。
- 高密度 PECVD（HDPECVD）:结合电容耦合和电感耦合，可提高等离子体密度和反应速度，实现低压运行和更好的离子方向控制。
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系统组件
- 室:通常为圆柱形（如 钟罩炉 )，以实现均匀的气体分布和最小的污染。
- 真空系统:包括涡轮分子泵和干式粗抽泵，用于保持低压和去除反应副产品。
- 气体分配:精确控制气流，以实现均匀的薄膜沉积和材料特性调整（如折射率、应力）。
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运行优势
- 低温处理:将基底温度保持在 300°C 以下，这对敏感材料至关重要。
- 高度均匀性和阶跃覆盖率:即使在复杂的几何形状上也能确保一致的薄膜厚度。
- 结构紧凑，便于使用:具有集成触摸屏控制、射频 (RF) 增强和易于维护的特点。
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灵活的薄膜特性
- 可调节等离子体密度和压力，对薄膜硬度、应力和光学特性进行微调。
- 适用于从半导体器件到光学镀膜的各种应用。
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与 PVD 的比较
- 与物理气相沉积（PVD）不同，PECVD 使用反应气相化学，可实现更好的阶跃覆盖和更低的加工温度。
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新兴技术
- 先进系统，如 MPCVD 设备 利用微波等离子体实现更高的密度和效率，但这些设备在 150 毫米晶圆规模上并不常见。
PECVD 集精密性、多功能性和温和加工于一身，使其成为现代微细加工不可或缺的工具，悄然推动着电子、微机电系统等领域的进步。
汇总表：
| 功能 | 优势 |
|---|---|
| 半清洁工具标准 | 防止污染，实现高质量表面处理 |
| 多种等离子方法 | 灵活的直接、远程和高密度选项 |
| 低温处理 | 可安全用于对温度敏感的基底（<300°C） |
| 均匀沉积 | 复杂几何形状上的薄膜厚度一致 |
| 设计紧凑 | 集成控制装置，方便用户使用 |
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