简述PECVD薄膜沉积的原理。

题目

简述PECVD薄膜沉积的原理。

参考答案和解析

正确答案:薄膜的沉积原理包括三个基本的过程：
1）等离子体反应，是指等离子体通过与具有能量的电子、离子或者基团等粒子碰撞，使通入到反应室中的气体分子分解的过程。其中等离子体包括自由基、原子和分子等中性粒子，以及离子和电子等非中性粒子。
2）输送粒子到基板表面，等离子体产生的粒子以扩散方式或离子加速的形式输运到基板表面。中性粒子受浓度梯度的驱动以扩散方式输运到基板表面，阳离子受等离子和基板间的电位差驱动而离子加速运动到基板表面。
3）在表面发生反应，当粒子达到基板表面时，通过一系列吸附、迁移、反应，以及中间产物的解吸附过程形成要沉积的薄膜。衬底温度对每一步都是致关重要的。

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相似问题和答案

第1题：

简述PECVD设备的特点。

正确答案:P.ECVD设备的优点：
1）可以大面积均匀成膜、生长性好、能在较低的温度下形成致密的薄膜；
2）可防止热产生的损伤及相互材料的扩散；
3）可生长需要低温成膜及及反应速度慢的薄膜；
4）设备内的平行电极方便实现大面积化。

第2题：

简述MOSFET与薄膜晶体管工作原理上的不同。

正确答案:1）关态不同。TFT源和漏极处没有形成pn结，关态电流是源漏之间的泄漏电流，主要是由非晶硅半导体的暗电导率引起的，关态电流大。而MOSFET的关态是pn结的零偏状态或反偏状态，关态电流小。
2）源极和漏极没有正负之分。TFT源极和漏极，正常工作情况下没有正负之分；而MOSFET为保证pn的反向偏置，有严格的源漏电极正负之分。
3）表面导电层状态不同。当栅极加正压达到一定程度时，TFT沟道积累电子形成n型导电沟道。源漏电极之间加上电压，就会有电流在源漏电极之间流动。因此，TFT是n型半导体能形成n型导电沟道，是积累层导电而不是反型层导电。MOSFET是反型层导电，n型衬底形成了p型导电沟道。

第3题：

简述薄膜式气动执行机构的工作原理？

正确答案:薄膜式气动执行机构主要由波纹膜片、压缩弹簧和阀杆三部分组成。当定位器输出气压进入薄膜气室时，在波纹膜片上产生向下的推力以克服压缩弹簧的反作用力，使阀杆产生位移，直到压缩弹簧上产生的反作用力与波纹膜片上的推力相平衡为止。压力信号越大，向下的推力就越大，与之相平衡的弹簧力也越大，即弹簧的压缩力也越大，相应的阀杆位移也越大。推杆的位移，即行程与输入的压力信号小成正比例关系。

第4题：

简述喷射沉积工艺的基本原理与特点

正确答案: 基本原理：熔融金属或合金在惰性气氛中借助高压惰性气体或机械离心雾化形成固液两相的颗粒喷射流，并直接喷到较冷基底上，产生碰撞、粘结、凝固而形成沉积物。沉积物可以通过各种致密化加工得到性能优异的材料。
特点：介于铸造冶金IM和粉末冶金PM之间。经济性好，工艺比较简单，生产周期短，效益高。适用性广。产品性能优异，能够得到冷速较高、晶粒细小、无宏观偏析的预成形坯块，经后续加工后，具有优异的性能。

第5题：

塑料薄膜印刷适性处理方法有哪些？请简述说明其作用原理。

正确答案:a、等离子处理：等离子是带电离子的气体，他又电子，离子和中性离子三种成分组成，整体显电中性。用放电装置将等离子体打到承印物表面，用来打开未打开的分子链，出现高能基团，同时通过打击在材料表面形成凹孔，有效吸附油墨。并且通过电子的打击可实现表面除杂；
b、电晕处理（电子冲击电火花处理）：实际上是一种低密度的等离子处理方法。通过对电极之间的氧气进行电离产生臭氧，可立即对塑料表面的分子进行氧化使其由极性转化为非极性分子，从而提高表面对油墨的吸附能力。同时液可以通过电子的冲击形成凹孔，也有利于油墨的吸附；
c、化学处理：利用氧化剂，如重铬酸钾和硫酸的混合液，对PE，PP进行表面处理，使其生成羧基，羰基等极性基团，同时液可以得到一定程度的表面粗化；
d、光化学处理：通过使用紫外灯进行照射，引起表面化学变化（裂解，交链，氧化）；
e、火焰处理：通过火焰处理可融化薄膜表面，使其凹凸，同时也可以用于表面除污；
f、涂层处理法：涂上特定的涂料，增强塑料表面的吸附性能.

第6题：

简述非晶硅薄膜晶体管的工作原理。

正确答案:当栅极上不加电压或加负电压时，在源到漏之间沟道没有形成，TFT处于关态。当栅极施加正电压到足够大，在绝缘层与a-Si：H层的界面附近，非晶硅半导体一侧感应出等量异号的负电荷形成电子的积累，形成导电沟道。当施加漏源加电压时就会有电流从沟道流动。

第7题：

简述溅射成膜的原理，并举例说明哪种薄膜采用溅射方法成膜。

正确答案:在一定真空条件下，通过外加电、磁场的作用将惰性气体电离，用加速的离子轰击固体表面，离子和固体表面原子交换动量，使固体表面的原子离开固体并沉积在基板表面的过程。被轰击的物体是用溅射薄膜的源材料组成的固体称为靶材。
栅金属材料有工艺稳定性好的铬Cr、钼Mo、钽Ta等；源漏材料有钼/铝/钼Mo/Al/Mo、钼氮/铝镍/钼氮MoN_x/AlNi/MoN_x、钼/铝钕/钼Mo/AlNd/Mo等三层材料；像素电极ITO薄膜材料都采用溅射方法成膜。

第8题：

下面哪一种薄膜工艺中底材会被消耗（）。

A、薄膜沉积
B、薄膜成长
C、蒸发
D、溅射

正确答案:B

第9题：

简述锌电解沉积的基本原理？

正确答案: 锌的电解沉积时将净化后的硫酸锌溶液与一定比例的电解废液混合，连续不断的从电解槽的进液端流入电解槽内，用铅板或含银0.5~1%铅银合金板做阳极，以压延铝板作阴极，当电解槽通过直流电时，在阴极铝板上析出金属锌，阳极上放出氧气，溶液中硫酸再生，电积的总化学反应。
其中，阴阳极反应：阳极：阴极：

第10题：

简述太阳能电池片制造PECVD的目的及原理？

正确答案:目的：在太阳电池表面沉积深蓝色减反膜-SiN膜。
P.ECVD技术原理：是利用低温等离子体作能量源，样品置于低气压下辉光放电的阴极上，利用辉光放电（或另加发热体）使样品升温到预定的温度，然后通入适量的反应气体，气体经一系列化学反应和等离子体反应，在样品表面形成固态薄膜。

简述PECVD薄膜沉积的原理。

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