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'PECVD资料 目录PECVD定义PECVD原理PECVD的特点PECVD种类PECVD的镀膜作用PECVD的钝化作用PECVD安全 PECVD定义PECVD：是借助微波或射频等使含有薄膜组成原子的气体电离，在局部形成等离子体，而等离子化学活性很强，很容易发生反应，在基片上沉积出所期望的薄膜。等离子体：气体在一定条件下受到高能激发，发生电离，部分外层电子脱离原子核，形成电子、正离子和中性粒子混合组成的一种形态，这种形态就称为等离子态。 （一）在辉光放电条件下，由于硅烷等离子体中的电子具有几个ev以上的能量，因此H2和SiH4受电子的碰撞会发生分解，此类反应属于初级反应。若不考虑分解时的中间激发态，可以得到如下一些生成SiHm（m=0,1,2,3）与原子H的离解反应：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)按照基态分子的标准生产热计算，上述各离解过程(2.1)~(2.5)所需的能量依次为2.1、4.1、4.4、5.9eV和4.5eV。 等离子体内的高能量电子还能够发生如下的电离反应：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)以上各电离反应(2.6)~(2.9)需要的能量分别为11.9，12.3，13.6和15.3eV，由于反应能量的差异，因此(2.1)~(2.9)各反应发生的几率是极不均匀的。 此外，随反应过程(2.1)~(2.5)生成的SiHm也会发生下列的次级反应而电离，例如SiH+e→SiH++2e(2.10)SiH2+e→SiH2++2e(2.11)SiH3+e→SiH3++2e(2.12)上述反应如果借助于单电子过程进行，大约需要12eV以上的能量。鉴于通常制备硅基薄膜的气压条件下（10～100Pa）,电子密度约为1010cm-3的弱电离等离子体中10eV以上的高能电子数目较少,累积电离的几率一般也比激发几率小，因此硅烷等离子体中，上述离化物的比例很小，SiHm的中性基团占支配地位，因为所需能量不同，SiHm的浓度按照SiH3,SiH2,Si,SiH的顺序递减。 （二）除上述的离解反应和电离反应之外，离子分子之间的次级反应也很重要：SiH2++SiH4→SiH3++SiH3(2.13)因此，就离子浓度而言，SiH3+比SiH2+多。它可以说明在通常的SiH4等离子体中SiH3+离子比SiH2+离子多的原因。此外，还会发生由等离子体中氢原子夺取SiH4中氢的分子-原子碰撞反应：H+SiH4→SiH3+H2(2.14)这是一个放热反应，也是形成乙硅烷Si2H6的前驱反应。当然上述基团不仅仅处于基态，在等离子体中还会被激励到激发态。对硅烷等离子体的发射光谱研究的结果表明，存在有Si,SiH,H等的光学允许跃迁激发态[11],也存在SiH2,SiH3的振动激发态。 （三）硅烷等离子体中的离化基团只是在低气压（<5×10-3Torr）高电离的等离子体条件下才对薄膜沉积有显著的贡献，在一般硅薄膜的沉积条件下，各种中性基团的含量远远大于离化基团，SiH4分解产生的中性基团是薄膜生长过程中最重要的活性物质。由于薄膜生长表面的悬挂键通常都被H钝化，因此对于SiH2和SiH3等含氢的活性基团，表面反应必须经历吸收成键与放氢过程，并且放氢是这种反应中必不可少的过程。下面以SiH2说明这个过程：SiH2+(Si-H)→(Si-SiH3*)(2.17)(Si-SiH3*)→(Si-SiH)+H2(2.18)(Si-SiH)+(Si-H)→(Si-Si-SiH2)(2.19)其中，(17)式是生长表面的吸收成键过程，(18)式是放氢过程，(19)式是放氢后与邻近的Si-H键结合构成新的生长表面的过程。 SiH3参与的过程与此相近，不同之处在于它被表面吸收的方式：(Si-H)+SiH3→(Si-)+SiH4(2.20)(Si-)+SiH3→(Si-SiH3*)(2.21)首先，SiH3基团通过(2.20)式的反应从钝化表面Si-H键中夺H，产生表面悬键Si-。由于SiH3基团有一个未配对的自旋，因此另外的SiH3基团容易被生长表面的悬键Si-吸收，发生(2.21)式所示的表面吸收成键过程。随后的放氢以及与Si-Si键合，同Si-H2基团沉积过程中的情况可以完全一样，但是也更容易通过相邻的(Si-SiH3*)之间的(Si-H)合并而实现。 PECVD的特点PECVD的一个基本特征是实现了薄膜沉积工艺的低温化（<450℃）。因此带来的好处：节省能源，降低成本提高产能减少了高温导致的硅片中少子寿命衰减 PECVD种类直接式—基片位于一个电极上，直接接触等离子体（低频放电10-500kHz或高频13.56MHz）;间接式—基片不接触激发电极（如2.45GHz微波激发等离子）。 直接式的PECVD 间接式的PECVD PECVD的镀膜作用减少光反射，提高电流密度，防污染，防变色，提高稳定性。 氮化硅膜物理性质和化学性质：结构致密，硬度大能抵御碱金属离子的侵蚀介电强度高耐湿性好耐一般的酸碱，除HF和热H3PO4氮化硅膜的优点：优良的表面钝化效果高效的光学减反射性能（厚度和折射率匹配）低温工艺（有效降低成本）含氢氮化硅膜可以对mc-Si提供体钝化 膜生长速率的影响因素（1）NH3与SiH4流量比因素生长速率随流量比的增加而增加,这是因为当NH3流量增加时,生长出的氮化硅中的H含量增加,薄膜中的Si-H键、N-H键含量增加,而使得氮化硅变得疏松,薄膜生长速率加快。 （2）射频功率因素氮化硅薄膜的生长速率随射频功率的增大先增大后减小。这是因为随着射频功率的增加,反应加速,生长速率增加;同时,射频功率加大时,极板间的电压加大,对基板具有轰击作用,把基片上的氮化硅薄膜打实了,功率再进一步加大,就会出现类似“溅射”现象,从而氮化硅薄膜的生长速率会有缓慢的下降。 （3）温度因素氮化硅薄膜的生长速率随温度的升高先升高然后下降。一方面这是因为在PECVD生长氮化硅薄膜的过程中,气体的等离子体在基片表面沉积和挥发两种机制同时进行,随着温度的升高,表面沉积量和挥发量都会升高;但是当温度升高到一定值后,挥发量与表面沉积量之间的平衡被打破,挥发量大于表面沉积量,所以最终淀积到基片表面的速率会下降。 Si/N比对膜性质的影响氮化硅薄膜的折射率随着[SiH4∶N2]/[NH3]的流量比的增加而增大，这是由于硅含量逐渐增加所导致（富硅比富氮致密）氮化硅薄膜的电阻率随[SiH4∶N2]/[NH3]的流量比的增加而增加。 PECVD的钝化作用在PECVD沉积氮化硅薄膜时，由于反应产生的气体中含氢，一部分氢会保留在氮化硅薄膜中。在高温过程中，这部分氢会从氮化硅薄膜中释放，扩散到硅中，最终与悬挂键结合，大大降低了缺陷能级，容易实现材料的价电子控制，起到钝化作用。N－H峰和Si－H峰的强度越大，氢含量越多，起到的钝化作用越强。由于氢的钝化作用，使硅片的少子寿命提高，从而能够提高硅电池的质量。 PECVD安全使用和维护设备时必须严格遵守操作规程安全规则：硅烷是一种易燃、易爆的特种气体，氨气是一种带有腐蚀性的特种气体，因此在使用前、使用中一定要做好特气安全检查工作。每二个班进行一次设备内部清洗，用吸尘器吸尘，用钢针清除NH3和SiH4进气口的堆积物。根据石英管的使用时间（约32-40小时）确定是否需要更换石英管。更换石英管时使用专用工具。装片和卸片时小心操作，避免硅片碎裂和损伤硅片的绒面。在一个托石墨框上需要放不同批次的时候，在一批结束的后面放一片假片，说明该石墨框上有二个批次存在，取片时必须严格分开。或者每批的零头单独淀积。所有的工艺参数需经技术员确认才可修改，除了速度。一次性手套半小时左右更换一次。 谢谢！ 积滞一、概述1.定义：积滞是指小儿内伤乳食，停聚中焦，积而不化，气滞不行所形成的一种胃肠疾患。以不思乳食，食而不化，脘腹胀满，嗳气酸腐，大便溏薄或秘结酸臭为特征。“积为疳之母，有积不治，乃成疳证。” 二、病因病机病因：乳食不节，伤及脾胃，致脾胃运化功能失调，或脾胃虚弱，腐熟运化不及，乳食停滞不化。病机：乳食停滞不化，气滞不行。乳哺不节，啼叫即乳（母乳喟养）停积胃中壅伤乳人工喂养，乳粉过量，过浓，变质而不化，成冷热不调。为乳积。饱食无度杂食乱投伤食生冷不节喂养不当，食物停积胃腑，中焦气滞不行。食物坚硬甘肥厚腻 先天禀赋不足脾胃虚弱后天调护失宜病后体虚未复 三、诊断1、乳食不思或少思，脘腹胀痛，呕吐酸馊，大便溏泄，臭如败卵或便秘。2、烦躁不安，夜间哭闹或有发热等症。3、有伤乳，伤食史。4、大便检查，有不消化食物残渣或脂肪球。 四、辨证要点1、虚实实—病程短，脘腹胀痛或伴低热、哭闹。虚中挟实—病程长，脘腹胀满，喜按，神倦乏力，形体消瘦。2、伤乳、伤食母乳喂养的婴儿为伤乳。普通饮食的幼儿多为伤食。 五、治疗原则实证—消食化滞。虚中挟实—消食健脾，消补并施。 六、分证论治 （一）乳食内积症状及症候分析：乳食少思或不思，—乳食停积胃腑，受纳失常。脘腹胀满，疼痛拒按——脾不运化，中焦气滞。嗳腐吞酸，恶心呕吐，便下秽臭—乳食停积腐败，胃失和降。烦躁哭闹，低热，肚腹热甚—积壅发热。舌淡，苔白腻。 治法：消食化积。方药：消乳丸，保和丸加减。消乳丸—神曲、麦芽（消积去滞）。陈皮、香附、砂仁（理气消滞）炙甘草（和中）。保和丸—山楂（消一切饮食积滞，尤善消肉食油腻之积，为主药）。神曲（消食健脾）。莱菔子（消食下气，并长于消麦面痰气之积）。以上三药同用，可消化各种饮食积滞。 半夏、陈皮—行气化滞，和胃止呕。茯苓—健脾利湿，和中止泻。连翘—食积化热，佐以连翘清热而散结。本方虽以消导为主，但其性平和，故以“保和”名之。 （二）、脾虚挟食症状及证候分析：神倦乏力，面色萎黄，形体消瘦——本证是因虚致积，脾虚，气血不充。不思乳食，食则饱胀，腹满，喜伏卧，呕吐酸馊，夜寐不安，大便溏薄，日2-3次，夹有乳片或食物残渣——乳食停积，气机不利。舌淡红，苔白腻，脉细弱或细滑——虚中挟实之象。 治法：健脾消积。方药：健脾丸加减《证治准绳》健脾丸：人参、白术，茯苓、甘草（四君子）—补气健脾。山楂、神曲、麦芽—消食化滞。木香、砂仁、陈皮—理气和胃，山药、肉豆蔻—健脾止泻。黄连—清热燥湿。《医方集解》健脾丸：人参、白术—健脾补气。神曲、山楂、麦芽—消食导滞。陈皮、积实—理气和胃。 临床治疗积滞常用方乳积：用消乳散合一捻金一捻金：人参、大黄、槟榔、炒黑白丑各等份为沫。两药混合后，一岁1g，日三次口服。食积：用保和散合升降散升降散：生熟川军、僵虫、蚕蜕、胆星、竹黄、梅片、朱砂、姜黄两药混合后，一岁1g,日三次口服。 厌食 一、概述 1、定义厌食是小儿常见的脾胃病症，以长期食欲不振，厌恶进食为特点 2、特征：1）、1—6岁多见。2）、城市儿童发病率较高。3）、除食欲不振外无明显其它症状，但病程较长者可造成气血生化不足，影响生长发育。4）、诊断应首先排除其它慢性疾病，如肝炎、贫血等。 二、病因病机1、喂养不当（零食、偏食、溺爱）—为主要原因之一。喂养超越脾胃正常运化功能，损伤脾胃之气，而致不思进食，甚至拒食。2、病后失调，元气大伤—大病后尤其温热病后，耗气伤阴，脾胃气阴俱虚，受纳运化失常，导致厌食。3、先天不足是部分婴儿厌食的原因，胎禀元气不足五脏皆虚，脾胃尤显薄弱，生后即食欲不振，不思乳食，导致厌食。 三、诊断要点1、有喂养不当、病后失调、先天不足或情志失调史。2、长期食欲不振，厌恶进食，食量明显少于同龄正常儿童。3、面色少华，形体偏瘦，但精神尚好，活动如常。4、除外其他外感、内伤慢性疾病。 鉴别诊断:1、积滞：除不思乳食外，有伴随症状，如：嗳气酸腐，大便酸臭，脘腹胀痛。有伤食史。2、疰夏：即“苦夏”，以食欲不振为主症，发病有季节性，有“春夏剧，秋冬瘥”的临床特点。 辩证论治 治疗原则以运脾开胃为基本法则 一、脾失健运症状及证候分析：食欲不振，甚则厌恶进食，食少而无味，多食或强迫进食可见脘腹饱胀——胃失和降，脾失健运引起。苔薄白或薄腻——食积的舌象。其它症状不明显是其特征。 治则:调和脾胃、运脾开胃。方药：不换金正气散加减。苍术—运脾燥湿。陈皮、枳壳、霍香—理气醒脾和中。神曲、山渣、麦芽—消食开胃。腹胀明显者加木香、厚朴、莱菔子。苔白腻加佩兰、半夏燥湿醒脾。 二、脾胃气虚症状及证候分析食欲不振，食少懒言——脾胃虚弱，中气不足。面色少华，形体偏瘦——气血精微化生不足不能灌养全身。大便溏薄，夹不消化食物残渣——脾虚失健。治则：健脾益气、佐以助运。 方药：异功散加味。（四君子加陈皮}四君子——健脾益气。砂仁、陈皮、佩兰——理气醒脾助运。神曲、鸡内金——消食助运。 加减：胎腻、大便稀溏——加苍术、薏苡仁燥湿健脾。易于汗出者——加黄芪、防风、牡蛎固表护卫；苔腻者——加苍术运脾燥湿。情志抑郁加才胡、佛手。 三、脾胃阴虚症状及症候分析：不欲进食，食少饮多——脾胃阴虚，饥不欲食、引水自救。口干舌燥，皮肤失润，大便偏干，小便黄赤，面色欠华——脾胃阴液亏乏，不能营养肌肤及上承口舌，下濡润二便。舌红少津，苔少或剥，脉细数——阴虚之象。治则：滋脾养胃、佐以助运。 方药：养胃增液汤加减（验方）。石斛、乌梅、北沙参、玉竹、甘草、白芍。加减：口渴引饮者——加芦根、天花粉生津止渴；大便秘结者——加火麻仁、瓜蒌仁润肠通便。手足心热，口干舌红者——加胡黄连、丹参、莲子心清热养心，宁心安神。 预防1.掌握正确的喂养方法，饮食起居按时、有度，饭前务实糖果饮料，夏季勿贪凉饮冷。2.出现食欲不振症状时，要及时查明原因，采取针对性治疗措施。3.注意精神调护，培养良好的性格，教育孩子要循循善诱，切勿训斥打骂，变换生活环境要逐步适应，防止惊恐恼怒损伤。'