PECVD عمل

پلازما اینہانسڈ کیمیکل ویپر ڈیپوزیشن (PECVD) چپ کی تیاری میں وسیع پیمانے پر استعمال ہونے والی ٹیکنالوجی ہے۔ یہ پلازما کے اندر موجود الیکٹرانوں کی حرکی توانائی کو گیس کے مرحلے میں کیمیائی رد عمل کو چالو کرنے کے لیے استعمال کرتا ہے، اس طرح پتلی فلم کا ذخیرہ حاصل ہوتا ہے۔ پلازما آئنوں، الیکٹرانوں، غیر جانبدار ایٹموں اور مالیکیولز کا مجموعہ ہے، جو میکروسکوپک پیمانے پر برقی طور پر غیر جانبدار ہے۔ پلازما اندرونی توانائی کی ایک بڑی مقدار کو ذخیرہ کر سکتا ہے اور اس کی درجہ حرارت کی خصوصیات کی بنیاد پر اسے تھرمل پلازما اور کولڈ پلازما میں درجہ بندی کیا جاتا ہے۔ پی ای سی وی ڈی سسٹمز میں، کولڈ پلازما استعمال کیا جاتا ہے، جو کم دباؤ والے گیس کے اخراج سے بنتا ہے تاکہ غیر متوازن گیسی پلازما بنایا جا سکے۔

کولڈ پلازما کی خصوصیات کیا ہیں؟

رینڈم تھرمل موشن: پلازما میں الیکٹران اور آئنوں کی بے ترتیب تھرمل حرکت ان کی دشاتمک حرکت سے زیادہ ہے۔

آئنائزیشن کا عمل: بنیادی طور پر تیز الیکٹرانوں اور گیس کے مالیکیولز کے درمیان تصادم کی وجہ سے ہوتا ہے۔

توانائی کا تفاوت: الیکٹران کی اوسط تھرمل حرکت توانائی بھاری ذرات (جیسے مالیکیولز، ایٹم، آئنز اور ریڈیکلز) سے 1 سے 2 آرڈرز کی شدت سے زیادہ ہے۔

توانائی کے معاوضے کا طریقہ کار: الیکٹران اور بھاری ذرات کے درمیان تصادم سے ہونے والے توانائی کے نقصان کی تلافی برقی میدان سے کی جا سکتی ہے۔

کم درجہ حرارت کے غیر متوازن پلازما کی پیچیدگی کی وجہ سے، اس کی خصوصیات کو چند پیرامیٹرز کے ساتھ بیان کرنا مشکل ہے۔ PECVD ٹیکنالوجی میں، پلازما کا بنیادی کردار کیمیائی طور پر فعال آئنوں اور ریڈیکلز کو پیدا کرنا ہے۔ یہ فعال انواع دوسرے آئنوں، ایٹموں، یا مالیکیولز کے ساتھ رد عمل کا اظہار کر سکتی ہیں، یا ذیلی سطح پر جالیوں کو پہنچنے والے نقصان اور کیمیائی رد عمل کو شروع کر سکتی ہیں۔ فعال پرجاتیوں کی پیداوار کا انحصار الیکٹران کی کثافت، ری ایکٹنٹ ارتکاز، اور پیداوار کے گتانکوں پر ہوتا ہے، جو برقی میدان کی طاقت، گیس کے دباؤ، اور ذرات کے تصادم کے اوسط آزاد راستے سے متعلق ہیں۔

PECVD روایتی CVD سے کیسے مختلف ہے؟

PECVD اور روایتی کیمیائی بخارات جمع (CVD) کے درمیان بنیادی فرق کیمیائی رد عمل کے تھرموڈینامک اصولوں میں مضمر ہے۔ PECVD میں، پلازما کے اندر گیس کے مالیکیولز کا انحطاط غیر انتخابی ہوتا ہے، جس کی وجہ سے فلمی تہوں کے جمع ہوتے ہیں جن کی غیر متوازن حالت میں ایک منفرد ساخت ہو سکتی ہے، جو کہ توازن حرکیات کے ذریعے محدود نہیں ہوتی۔ ایک عام مثال بے ساختہ یا غیر کرسٹل فلموں کی تشکیل ہے۔

PECVD کی خصوصیات

کم جمع کرنے کا درجہ حرارت: یہ فلم اور سبسٹریٹ مواد کے درمیان لکیری تھرمل توسیع کے غیر مماثل گتانک کی وجہ سے پیدا ہونے والے اندرونی دباؤ کو کم کرنے میں مدد کرتا ہے۔

زیادہ جمع کرنے کی شرح: خاص طور پر کم درجہ حرارت کے حالات میں، یہ خصوصیت بے ساختہ اور مائکرو کرسٹل لائن فلموں کے حصول کے لیے فائدہ مند ہے۔

کم ہوا تھرمل نقصان: کم درجہ حرارت کا عمل تھرمل نقصان کو کم کرتا ہے، فلم اور سبسٹریٹ مواد کے درمیان انٹرفیوژن اور رد عمل کو کم کرتا ہے، اور آلات کی برقی خصوصیات پر اعلی درجہ حرارت کے اثرات کو کم کرتا ہے۔