กลไกการเติบโตของฟิล์มซิลิกอนไนไตรด์
สมการการเติบโตของ LPCVD:
สมการสำหรับการเติบโตของ PECVD คือ:
จากสองร่างด้านบนเราจะเห็นได้ว่า:
SIH4 จัดเตรียมแหล่งที่มาของ SI และ N2 หรือ NH3 ให้แหล่ง N
อย่างไรก็ตามเนื่องจากอุณหภูมิปฏิกิริยาสูงของ LPCVD อะตอมไฮโดรเจนมักจะถูกลบออกจากฟิล์มซิลิกอนไนไตรด์ดังนั้นปริมาณไฮโดรเจนในสารตั้งต้นจึงต่ำ ซิลิคอนไนไตรด์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยองค์ประกอบซิลิกอนและไนโตรเจน
อุณหภูมิปฏิกิริยา PECVD ต่ำและอะตอมไฮโดรเจนสามารถเก็บไว้ในฟิล์มเป็นผลพลอยได้ของปฏิกิริยาครอบครองตำแหน่งของอะตอม N และอะตอม SI ทำให้ปริมาณไฮโดรเจนในฟิล์มสูงขึ้น
เหตุใด PECVD จึงมักใช้ NH3 เพื่อจัดหาแหล่งไนโตรเจน
โมเลกุล NH3 มีพันธะเดี่ยว NH ในขณะที่โมเลกุล N2 มีพันธะN≡Nสามพันธะ N≡Nมีความเสถียรมากขึ้นและมีพลังงานพันธะสูงกว่านั่นคืออุณหภูมิที่สูงขึ้นเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับปฏิกิริยาที่จะเกิดขึ้น พลังงานพันธะ NH ต่ำของNH₃ทำให้เป็นตัวเลือกแรกสำหรับแหล่งไนโตรเจนในกระบวนการ PECVD ที่อุณหภูมิต่ำ
