プラズマエンハンスト化学気相蒸着法（PECVD）は、様々な材料の蒸着に使用される高度な技術です。
PECVDで使用される材料とは？- 5つの主要材料の説明
1.炭素系材料
PECVDは、ダイヤモンドやダイヤモンドライクカーボン（DLC）膜のような形で炭素を蒸着するために一般的に使用されます。
これらの材料は、その硬度と電気特性で珍重されています。
これらの材料は、耐摩耗性コーティングや電子デバイスなどの用途に不可欠である。
2.金属
PECVDは、さまざまな金属を蒸着することもできる。
このプロセスでは、金属を含む前駆体ガスを使用し、プラズマ中でイオン化させて金属薄膜を形成する。
これらの薄膜は、マイクロエレクトロニクスや光学コーティングにおいて極めて重要である。
3.酸化物
PECVDは酸化膜、特に二酸化ケイ素の成膜に広く使用されている。
これらの膜は、半導体製造における絶縁層やパッシベーション層として不可欠である。
このプロセスでは通常、シラン(SiH4)と酸素(O2)または亜酸化窒素(N2O)を前駆体ガスとして使用する。
4.窒化物
窒化ケイ素もPECVDで成膜される一般的な材料である。
窒化ケイ素は、優れた電気絶縁特性と、水分やその他の汚染物質に対するバリアとして機能する能力を持つため、使用される。
蒸着には、シラン（SiH4）、アンモニア（NH3）または窒素（N2）などのガスが使用される。
5.ホウ化物
あまり一般的ではないが、ホウ化物膜もPECVDで成膜できる。
これらの材料は、高い硬度と熱安定性で評価されている。
耐摩耗性コーティングや高温エレクトロニクスへの応用に適している。
成膜プロセス
PECVDでは、前駆体混合ガスをリアクターに導入します。
13.56MHzの高周波（RF）エネルギーを用いてプラズマを発生させる。
このプラズマには、ガス内の衝突によって生成された反応種とエネルギー種が含まれる。
これらの反応種は基板表面に拡散し、そこで吸着・反応して薄膜を形成する。
プラズマを使用することで、従来のCVDよりも低い温度でこれらの反応を起こすことができ、温度に敏感な基板の完全性を維持するために極めて重要である。
前駆体の要件
PECVDで使用される前駆体は、揮発性であり、蒸着膜に不純物を残さず、均一性、電気抵抗、粗さなどの所望の膜特性を提供する必要があります。
さらに、表面反応から生じる副生成物はすべて揮発性で、真空条件下で容易に除去できるものでなければなりません。
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