PECVD（プラズマエンハンスト化学気相成長法）による窒化物の蒸着温度は、通常、室温から400℃の範囲である。
この低い温度範囲は、高温になるとコーティングされる基板やデバイスにダメージを与える可能性がある用途では非常に重要です。
PECVD窒化物の温度は？(5つのキーポイント）
1.温度範囲
PECVDは比較的低い温度、一般的には100℃～400℃で行われます。
これは、標準的なCVDプロセスで使用される温度よりもかなり低い温度であり、通常600℃～800℃で動作します。
PECVDの低温は、化学反応の開始と維持にプラズマを使用することで可能となり、熱エネルギーの必要性を減らしている。
2.低温動作のメカニズム
PECVDでは、グロー放電プラズマを使用して自由電子を発生させ、反応ガスと衝突させて解離させ、成膜を開始する。
このプラズマ誘起反応により、化学反応に必要な熱エネルギーが少なくて済み、低温でのプロセスが可能になる。
3.低温成膜の利点
低温での成膜能力は、基板を300℃以上に加熱できないマイクロエレクトロニクス・デバイス製造の最終段階で特に有益である。
これは、完全に製造されたデバイスのパッシベーションや封止にとって極めて重要であり、高温になると繊細な構造が損傷したり、デバイスの性能が低下したりする可能性がある。
4.トレードオフ
PECVD法では低温処理が可能な反面、成膜された膜はエッチレートが高く、水素含有量が多くなる傾向があり、特に薄い膜ではピンホールが発生する可能性がある。
これらの特性は、LPCVD (Low-Pressure Chemical Vapor Deposition)のような高温プロセスで成膜された膜と比較すると、一般的に好ましくない。
しかし、PECVDは、より高い成膜速度と温度に敏感な基板を扱う能力によって、これらの欠点を補っている。
5.窒化ケイ素蒸着への応用
例えば、窒化ケイ素（Si3N4）を蒸着する場合、PECVDは400℃で130Å/秒の蒸着速度を達成することができ、これは800℃でLPCVDが達成する48Å/分よりも大幅に速い。
この高い成膜速度は、スループットが重要な産業環境において有利である。
要約すると、PECVD窒化物蒸着は室温から400℃までの温度で行われ、プラズマ誘起反応を利用して、温度に敏感な基板やデバイスの完全性を損なうことなく低温処理を可能にします。
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