プラズマ活性化化学気相成長法（PACVD）は、プラズマによって開始される化学反応によって基板上に薄膜を堆積させる技術である。
この方法では、プラズマの影響下で反応するガス状の前駆物質を使用し、ワークピースの表面に薄膜を形成する。
これらの化学反応に必要なエネルギーは、プラズマ内で発生する高エネルギー電子によって供給されるため、ワークピースの温度は適度に上昇します。
プラズマ活性化化学蒸着法とは？(4つのポイント）
1.PACVDのメカニズム
PACVDでは、真空チャンバーにガス状の前駆体を導入することからプロセスが始まる。
このチャンバー内には2つの平面電極があり、そのうちの1つは高周波（RF）電源に結合されている。
RF電源は電極間にプラズマを発生させ、ガス分子にエネルギーを与え、化学反応を開始させる。
この反応により、チャンバー内に置かれた基板上に薄膜が成膜される。
プラズマの使用により、従来の化学気相成長法（CVD）に比べて低温での成膜が可能になり、温度に敏感な基板に適している。
2.PACVDの種類
PACVDは、使用するプラズマの周波数によってさらに分類することができる。
RF-PECVD（Radio Frequency Enhanced Plasma Chemical Vapour Deposition）： この方法では、容量結合（CCP）または誘導結合（ICP）のいずれかによって生成されるRFプラズマを使用する。
CCPでは一般的にイオン化率が低く、プリカーサーの解離効率が低くなるが、ICPではプラズマ密度が高くなり、成膜効率が向上する。
超高周波プラズマ化学蒸着法（VHF-PECVD）： 超高周波プラズマを使用し、蒸着プロセスの効率をさらに高めることができる。
3.アプリケーションと利点
PACVDは、耐摩耗性、耐腐食性、低摩擦係数の薄膜を成膜するために、半導体製造やその他の産業で広く使用されている。
低温での成膜が可能なため、高温に耐えられないデリケートな基板には特に有益である。
さらに、PACVDを物理的気相成長法（PVD）と組み合わせることで、複雑な層構造を作り出し、優れた機械的特性で知られるダイヤモンドライクカーボン（DLC）などの層のドーピングを容易にすることができる。
4.プロセスの概要
PACVDプロセスは、プラズマ励起とイオン化による化学反応の活性化を伴う。
この活性化により、パルスグロー放電または高周波放電を使用して、約200 °Cの低温で材料を成膜することができる。
この低温能力は、DLCのような、所望の特性を維持するために精密な温度制御を必要とする材料の成膜に不可欠です。
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