1. ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵਧੇ ਹੋਏ ਰਸਾਇਣਕ ਭਾਫ਼ ਜਮ੍ਹਾਂ ਹੋਣ ਦੀਆਂ ਮੁੱਖ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ
ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਐਨਹਾਂਸਡ ਕੈਮੀਕਲ ਵਾਸ਼ਪ ਡਿਪੋਜ਼ੀਸ਼ਨ (PECVD) ਗਲੋ ਡਿਸਚਾਰਜ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਦੀ ਮਦਦ ਨਾਲ ਗੈਸੀ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੀ ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੁਆਰਾ ਪਤਲੀਆਂ ਫਿਲਮਾਂ ਦੇ ਵਾਧੇ ਲਈ ਇੱਕ ਨਵੀਂ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਹੈ। ਕਿਉਂਕਿ PECVD ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਗੈਸ ਡਿਸਚਾਰਜ ਦੁਆਰਾ ਤਿਆਰ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਗੈਰ-ਸੰਤੁਲਨ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਦੀਆਂ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੀ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਦੇ ਊਰਜਾ ਸਪਲਾਈ ਮੋਡ ਨੂੰ ਬੁਨਿਆਦੀ ਤੌਰ 'ਤੇ ਬਦਲ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਜਦੋਂ PECVD ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਪਤਲੀਆਂ ਫਿਲਮਾਂ ਤਿਆਰ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਪਤਲੀਆਂ ਫਿਲਮਾਂ ਦੇ ਵਾਧੇ ਵਿੱਚ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਹੇਠ ਲਿਖੀਆਂ ਤਿੰਨ ਬੁਨਿਆਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਸ਼ਾਮਲ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ।
ਸਭ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ, ਗੈਰ-ਸੰਤੁਲਨ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵਿੱਚ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਪ੍ਰਾਇਮਰੀ ਪੜਾਅ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਗੈਸ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਕਰਦੇ ਹਨ ਤਾਂ ਜੋ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਗੈਸ ਨੂੰ ਵਿਗਾੜਿਆ ਜਾ ਸਕੇ ਅਤੇ ਆਇਨਾਂ ਅਤੇ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਸਮੂਹਾਂ ਦਾ ਮਿਸ਼ਰਣ ਬਣਾਇਆ ਜਾ ਸਕੇ;
ਦੂਜਾ, ਹਰ ਕਿਸਮ ਦੇ ਸਰਗਰਮ ਸਮੂਹ ਫਿਲਮ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ ਅਤੇ ਕੰਧ 'ਤੇ ਫੈਲਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਟ੍ਰਾਂਸਪੋਰਟ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਸੈਕੰਡਰੀ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਇੱਕੋ ਸਮੇਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ;
ਅੰਤ ਵਿੱਚ, ਵਿਕਾਸ ਸਤ੍ਹਾ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚਣ ਵਾਲੇ ਹਰ ਕਿਸਮ ਦੇ ਪ੍ਰਾਇਮਰੀ ਅਤੇ ਸੈਕੰਡਰੀ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਉਤਪਾਦ ਸੋਖੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਸਤ੍ਹਾ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਦੇ ਨਾਲ ਗੈਸੀ ਅਣੂਆਂ ਦੀ ਮੁੜ ਰਿਹਾਈ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।
ਖਾਸ ਤੌਰ 'ਤੇ, ਗਲੋ ਡਿਸਚਾਰਜ ਵਿਧੀ 'ਤੇ ਅਧਾਰਤ PECVD ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਬਾਹਰੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਫੀਲਡ ਦੇ ਉਤੇਜਨਾ ਅਧੀਨ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਗੈਸ ਨੂੰ ਆਇਨਾਈਜ਼ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਗਲੋ ਡਿਸਚਾਰਜ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵਿੱਚ, ਬਾਹਰੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਦੁਆਰਾ ਤੇਜ਼ ਕੀਤੇ ਗਏ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਦੀ ਗਤੀ ਊਰਜਾ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਲਗਭਗ 10ev, ਜਾਂ ਇਸ ਤੋਂ ਵੀ ਵੱਧ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਸ਼ੀਲ ਗੈਸ ਅਣੂਆਂ ਦੇ ਰਸਾਇਣਕ ਬੰਧਨਾਂ ਨੂੰ ਨਸ਼ਟ ਕਰਨ ਲਈ ਕਾਫ਼ੀ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਉੱਚ-ਊਰਜਾ ਵਾਲੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਅਤੇ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਸ਼ੀਲ ਗੈਸ ਅਣੂਆਂ ਦੇ ਅਸਥਿਰ ਟਕਰਾਅ ਦੁਆਰਾ, ਗੈਸ ਅਣੂਆਂ ਨੂੰ ਨਿਰਪੱਖ ਪਰਮਾਣੂ ਅਤੇ ਅਣੂ ਉਤਪਾਦ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਆਇਨਾਈਜ਼ਡ ਜਾਂ ਸੜਨ ਦਿੱਤਾ ਜਾਵੇਗਾ। ਸਕਾਰਾਤਮਕ ਆਇਨਾਂ ਨੂੰ ਆਇਨ ਪਰਤ ਦੁਆਰਾ ਤੇਜ਼ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜੋ ਬਿਜਲੀ ਖੇਤਰ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਕਰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਉੱਪਰਲੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਨਾਲ ਟਕਰਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਹੇਠਲੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਦੇ ਨੇੜੇ ਇੱਕ ਛੋਟਾ ਆਇਨ ਪਰਤ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਵੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਸਬਸਟਰੇਟ 'ਤੇ ਵੀ ਕੁਝ ਹੱਦ ਤੱਕ ਆਇਨਾਂ ਦੁਆਰਾ ਬੰਬਾਰੀ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ, ਸੜਨ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਨਿਰਪੱਖ ਪਦਾਰਥ ਟਿਊਬ ਦੀਵਾਰ ਅਤੇ ਸਬਸਟਰੇਟ ਵਿੱਚ ਫੈਲ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਵਹਿਣ ਅਤੇ ਪ੍ਰਸਾਰ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ, ਇਹ ਕਣ ਅਤੇ ਸਮੂਹ (ਰਸਾਇਣਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਨਿਰਪੱਖ ਪਰਮਾਣੂ ਅਤੇ ਅਣੂਆਂ ਨੂੰ ਸਮੂਹ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ) ਛੋਟੇ ਔਸਤ ਮੁਕਤ ਮਾਰਗ ਦੇ ਕਾਰਨ ਆਇਨ ਅਣੂ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਅਤੇ ਸਮੂਹ ਅਣੂ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਵਿੱਚੋਂ ਗੁਜ਼ਰਨਗੇ। ਰਸਾਇਣਕ ਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਪਦਾਰਥਾਂ (ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਮੂਹਾਂ) ਦੇ ਰਸਾਇਣਕ ਗੁਣ ਜੋ ਸਬਸਟਰੇਟ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਸੋਖੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ, ਬਹੁਤ ਸਰਗਰਮ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਅਤੇ ਫਿਲਮ ਉਹਨਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਪਰਸਪਰ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦੁਆਰਾ ਬਣਦੀ ਹੈ।
2. ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵਿੱਚ ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ
ਕਿਉਂਕਿ ਗਲੋ ਡਿਸਚਾਰਜ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਗੈਸ ਦੀ ਉਤੇਜਨਾ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਟੱਕਰ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵਿੱਚ ਮੁਢਲੀਆਂ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ, ਅਤੇ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਅਤੇ ਠੋਸ ਸਤ੍ਹਾ ਵਿਚਕਾਰ ਪਰਸਪਰ ਪ੍ਰਭਾਵ ਵੀ ਬਹੁਤ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਕਾਰਨ PECVD ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀ ਵਿਧੀ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕਰਨਾ ਵਧੇਰੇ ਮੁਸ਼ਕਲ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਹੁਣ ਤੱਕ, ਆਦਰਸ਼ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਵਾਲੀਆਂ ਫਿਲਮਾਂ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਪ੍ਰਯੋਗਾਂ ਦੁਆਰਾ ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਬਣਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। PECVD ਤਕਨਾਲੋਜੀ 'ਤੇ ਅਧਾਰਤ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਪਤਲੀਆਂ ਫਿਲਮਾਂ ਦੇ ਜਮ੍ਹਾ ਕਰਨ ਲਈ, ਜੇਕਰ ਜਮ੍ਹਾ ਵਿਧੀ ਨੂੰ ਡੂੰਘਾਈ ਨਾਲ ਪ੍ਰਗਟ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਭੌਤਿਕ ਗੁਣਾਂ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਣ ਦੇ ਆਧਾਰ 'ਤੇ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਪਤਲੀਆਂ ਫਿਲਮਾਂ ਦੀ ਜਮ੍ਹਾ ਦਰ ਨੂੰ ਬਹੁਤ ਵਧਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ, ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਪਤਲੀਆਂ ਫਿਲਮਾਂ ਦੀ ਖੋਜ ਵਿੱਚ, ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਪਤਲੇ ਸਿਲੇਨ (SiH4) ਨੂੰ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਗੈਸ ਵਜੋਂ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਪਤਲੀਆਂ ਫਿਲਮਾਂ ਵਿੱਚ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਦੀ ਇੱਕ ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਮਾਤਰਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਪਤਲੀਆਂ ਫਿਲਮਾਂ ਵਿੱਚ H ਬਹੁਤ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਭੂਮਿਕਾ ਨਿਭਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਪਦਾਰਥਕ ਢਾਂਚੇ ਵਿੱਚ ਲਟਕਦੇ ਬਾਂਡਾਂ ਨੂੰ ਭਰ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਨੁਕਸ ਊਰਜਾ ਦੇ ਪੱਧਰ ਨੂੰ ਬਹੁਤ ਘਟਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਵੈਲੈਂਸ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਨਿਯੰਤਰਣ ਨੂੰ ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ ਮਹਿਸੂਸ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਕਿਉਂਕਿ ਸਪੀਅਰ ਐਟ ਅਲ ਨੇ ਪਹਿਲਾਂ ਸਿਲੀਕਾਨ ਪਤਲੀਆਂ ਫਿਲਮਾਂ ਦੇ ਡੋਪਿੰਗ ਪ੍ਰਭਾਵ ਨੂੰ ਮਹਿਸੂਸ ਕੀਤਾ ਅਤੇ ਪਹਿਲਾ PN ਜੰਕਸ਼ਨ ਤਿਆਰ ਕੀਤਾ, PECVD ਤਕਨਾਲੋਜੀ 'ਤੇ ਅਧਾਰਤ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਪਤਲੀਆਂ ਫਿਲਮਾਂ ਦੀ ਤਿਆਰੀ ਅਤੇ ਵਰਤੋਂ 'ਤੇ ਖੋਜ ਛਾਲ ਮਾਰ ਕੇ ਵਿਕਸਤ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, PECVD ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੁਆਰਾ ਜਮ੍ਹਾ ਕੀਤੀਆਂ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਤ ਪਤਲੀਆਂ ਫਿਲਮਾਂ ਵਿੱਚ ਰਸਾਇਣਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦਾ ਵਰਣਨ ਅਤੇ ਚਰਚਾ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੀ ਜਾਵੇਗੀ।
ਗਲੋ ਡਿਸਚਾਰਜ ਸਥਿਤੀ ਦੇ ਤਹਿਤ, ਕਿਉਂਕਿ ਸਿਲੇਨ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵਿੱਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਵਿੱਚ ਕਈ ਤੋਂ ਵੱਧ EV ਊਰਜਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, H2 ਅਤੇ SiH4 ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਦੁਆਰਾ ਟਕਰਾਉਣ 'ਤੇ ਸੜ ਜਾਣਗੇ, ਜੋ ਕਿ ਪ੍ਰਾਇਮਰੀ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਨਾਲ ਸਬੰਧਤ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਅਸੀਂ ਵਿਚਕਾਰਲੇ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਅਵਸਥਾਵਾਂ 'ਤੇ ਵਿਚਾਰ ਨਹੀਂ ਕਰਦੇ, ਤਾਂ ਅਸੀਂ H ਨਾਲ ਸਿਹਮ (M = 0,1,2,3) ਦੀਆਂ ਹੇਠ ਲਿਖੀਆਂ ਵਿਘਟਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਾਂ।
e+SiH4→SiH2+H2+e (2.1)
e+SiH4→SiH3+ H+e (2.2)
e+SiH4→Si+2H2+e (2.3)
e+SiH4→SiH+H2+H+e (2.4)
e+H2→2H+e (2.5)
ਜ਼ਮੀਨੀ ਅਵਸਥਾ ਦੇ ਅਣੂਆਂ ਦੇ ਉਤਪਾਦਨ ਦੀ ਮਿਆਰੀ ਗਰਮੀ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ, ਉਪਰੋਕਤ ਵਿਘਟਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ (2.1) ~ (2.5) ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੀਆਂ ਊਰਜਾਵਾਂ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 2.1, 4.1, 4.4, 5.9 EV ਅਤੇ 4.5 EV ਹਨ। ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵਿੱਚ ਉੱਚ ਊਰਜਾ ਵਾਲੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਹੇਠ ਲਿਖੀਆਂ ਆਇਓਨਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਵੀ ਗੁਜ਼ਰ ਸਕਦੇ ਹਨ।
e+SiH4→SiH2++H2+2e (2.6)
e+SiH4→SiH3++ H+2e (2.7)
e+SiH4→Si++2H2+2e (2.8)
e+SiH4→SiH++H2+H+2e (2.9)
(2.6) ~ (2.9) ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੀ ਊਰਜਾ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 11.9, 12.3, 13.6 ਅਤੇ 15.3 EV ਹੈ। ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆ ਊਰਜਾ ਦੇ ਅੰਤਰ ਦੇ ਕਾਰਨ, (2.1) ~ (2.9) ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੀ ਸੰਭਾਵਨਾ ਬਹੁਤ ਅਸਮਾਨ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ (2.1) ~ (2.5) ਨਾਲ ਬਣਿਆ ਸਿਹਮ ਆਇਓਨਾਈਜ਼ ਕਰਨ ਲਈ ਹੇਠ ਲਿਖੀਆਂ ਸੈਕੰਡਰੀ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਗੁਜ਼ਰੇਗਾ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ
SiH+e→SiH++2e (2.10)
SiH2+e→SiH2++2e (2.11)
SiH3+e→SiH3++2e (2.12)
ਜੇਕਰ ਉਪਰੋਕਤ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਲੋੜੀਂਦੀ ਊਰਜਾ ਲਗਭਗ 12 eV ਜਾਂ ਇਸ ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਤੱਥ ਦੇ ਮੱਦੇਨਜ਼ਰ ਕਿ 1010cm-3 ਦੇ ਕਮਜ਼ੋਰ ਆਇਓਨਾਈਜ਼ਡ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵਿੱਚ 10ev ਤੋਂ ਉੱਪਰ ਉੱਚ-ਊਰਜਾ ਵਾਲੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਸਿਲੀਕਾਨ-ਅਧਾਰਿਤ ਫਿਲਮਾਂ ਦੀ ਤਿਆਰੀ ਲਈ ਵਾਯੂਮੰਡਲ ਦੇ ਦਬਾਅ (10-100pa) ਦੇ ਅਧੀਨ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਘੱਟ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਸੰਚਤ ਆਇਓਨਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਸੰਭਾਵਨਾ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਉਤੇਜਨਾ ਸੰਭਾਵਨਾ ਨਾਲੋਂ ਘੱਟ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਸਿਲੇਨ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵਿੱਚ ਉਪਰੋਕਤ ਆਇਓਨਾਈਜ਼ਡ ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਦਾ ਅਨੁਪਾਤ ਬਹੁਤ ਛੋਟਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਸਿਹਮ ਦਾ ਨਿਰਪੱਖ ਸਮੂਹ ਪ੍ਰਮੁੱਖ ਹੈ। ਪੁੰਜ ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵੀ ਇਸ ਸਿੱਟੇ ਨੂੰ ਸਾਬਤ ਕਰਦੇ ਹਨ [8]। ਬੌਰਕੁਆਰਡ ਐਟ ਅਲ। ਨੇ ਅੱਗੇ ਦੱਸਿਆ ਕਿ ਸਿਹਮ ਦੀ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ sih3, sih2, Si ਅਤੇ SIH ਦੇ ਕ੍ਰਮ ਵਿੱਚ ਘਟੀ ਹੈ, ਪਰ SiH3 ਦੀ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ SIH ਨਾਲੋਂ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਤਿੰਨ ਗੁਣਾ ਸੀ। ਰੌਬਰਟਸਨ ਐਟ ਅਲ। ਰਿਪੋਰਟ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ ਕਿ ਸਿਹਮ ਦੇ ਨਿਰਪੱਖ ਉਤਪਾਦਾਂ ਵਿੱਚ, ਸ਼ੁੱਧ ਸਿਲੇਨ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਉੱਚ-ਪਾਵਰ ਡਿਸਚਾਰਜ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਸੀ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਸਿਹ3 ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਘੱਟ-ਪਾਵਰ ਡਿਸਚਾਰਜ ਲਈ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਸੀ। ਉੱਚ ਤੋਂ ਘੱਟ ਤੱਕ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਦਾ ਕ੍ਰਮ SiH3, SiH, Si, SiH2 ਸੀ। ਇਸ ਲਈ, ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੇ ਮਾਪਦੰਡ ਸਿਹਮ ਨਿਰਪੱਖ ਉਤਪਾਦਾਂ ਦੀ ਰਚਨਾ ਨੂੰ ਬਹੁਤ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ।
ਉਪਰੋਕਤ ਵਿਘਟਨ ਅਤੇ ਆਇਓਨਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਆਇਓਨਿਕ ਅਣੂਆਂ ਵਿਚਕਾਰ ਸੈਕੰਡਰੀ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਵੀ ਬਹੁਤ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹਨ।
SiH2++SiH4→SiH3++SiH3 (2.13)
ਇਸ ਲਈ, ਆਇਨ ਗਾੜ੍ਹਾਪਣ ਦੇ ਮਾਮਲੇ ਵਿੱਚ, sih3 + sih2 + ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੈ। ਇਹ ਸਮਝਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿ SiH4 ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵਿੱਚ sih2 + ਆਇਨਾਂ ਨਾਲੋਂ ਜ਼ਿਆਦਾ sih3 + ਆਇਨ ਕਿਉਂ ਹਨ।
ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਇੱਕ ਅਣੂ ਪਰਮਾਣੂ ਟੱਕਰ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਹੋਵੇਗੀ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵਿੱਚ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਪਰਮਾਣੂ SiH4 ਵਿੱਚ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਨੂੰ ਹਾਸਲ ਕਰਨਗੇ।
H+ SiH4→SiH3+H2 (2.14)
ਇਹ ਇੱਕ ਐਕਸੋਥਰਮਿਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਹੈ ਅਤੇ si2h6 ਦੇ ਗਠਨ ਲਈ ਇੱਕ ਪੂਰਵਗਾਮੀ ਹੈ। ਬੇਸ਼ੱਕ, ਇਹ ਸਮੂਹ ਨਾ ਸਿਰਫ਼ ਜ਼ਮੀਨੀ ਅਵਸਥਾ ਵਿੱਚ ਹਨ, ਸਗੋਂ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵਿੱਚ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਅਵਸਥਾ ਲਈ ਵੀ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਹਨ। ਸਿਲੇਨ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਦਾ ਨਿਕਾਸ ਸਪੈਕਟਰਾ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ Si, SIH, h ਦੀਆਂ ਆਪਟੀਕਲੀ ਸਵੀਕਾਰਯੋਗ ਪਰਿਵਰਤਨ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਅਵਸਥਾਵਾਂ ਅਤੇ SiH2, SiH3 ਦੀਆਂ ਵਾਈਬ੍ਰੇਸ਼ਨਲ ਉਤਸ਼ਾਹਿਤ ਅਵਸਥਾਵਾਂ ਹਨ।
ਪੋਸਟ ਸਮਾਂ: ਅਪ੍ਰੈਲ-07-2021