（1）等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積溫度低。等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積技術(shù)的優(yōu)勢在于它可以在比傳統(tǒng)的化學(xué)氣相沉積低得多的溫度下獲得單質(zhì)或化合物薄膜材料。它是借助于氣體輝光放電產(chǎn)生的低溫等離子體的能量激活 CVD 反應(yīng)，電子的能量被用于產(chǎn)生反應(yīng)活性物和帶電粒子，而氣體的溫度本質(zhì)上不會(huì)增加。實(shí)際上，這是一種由輝光放電產(chǎn)生的非平衡等離子體，原本在熱力學(xué)平衡態(tài)下需要相當(dāng)高溫才能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，若利用這種非平衡等離子體便可以在低得多的溫度條件下實(shí)現(xiàn)。在常規(guī) CVD 技術(shù)中需要用外加熱使初始?xì)怏w分解，而在 PECVD 技術(shù)中是利用等離子體中電子的動(dòng)能去激發(fā)氣相化學(xué)反應(yīng)的因此使用該項(xiàng)技術(shù)，可在低的基體溫度 （一般低于 600℃）進(jìn)行沉積。應(yīng)用 PECVD 技術(shù)許多在熱 CVD條件下進(jìn)行十分緩慢或不能進(jìn)行的反應(yīng)能夠得以進(jìn)行。以下表格為一些膜層沉積中等離子體增強(qiáng) CVD 與熱 CVD 典型的沉積溫度范圍。

等離子體增強(qiáng) CVD 與熱 CVD 典型的積溫度范圍

  在上表格所示的沉積溫度下，采用熱 CVD 是根本不會(huì)發(fā)生任何反應(yīng)的。這正是因?yàn)樯鲜鏊榻B的等離子體增強(qiáng) CVD 不是靠氣體溫度使氣體激發(fā)、離解，而是靠等離子體中電子的高能量。在輝光放電的范圍所形成的等離子體的電子溫度能量在 1~10eV，完全可以打斷氣體原子間的化學(xué)鍵，使氣體激發(fā)和離解，形成高化學(xué)活性的離子和各種化學(xué)基團(tuán)。這在半導(dǎo)體工藝摻雜中十分有用，如硼、磷在溫度超過 800C時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生顯著擴(kuò)散使器件性能變壞。采用等離子體增強(qiáng) CVD，可容易地在這些摻雜的襯底上沉積各種膜層。

（2）PECVD 技術(shù)通常在較低的壓力下進(jìn)行，可以提高沉積速率，增加膜厚均勻性。這是因?yàn)槎鄶?shù)的 PECVD 在輝光放電中所用的壓力比較低，從而增強(qiáng)了反應(yīng)氣體與生成氣體產(chǎn)物穿過邊界層，在平流層和襯底表面之間的質(zhì)量輸運(yùn)；同時(shí)由于反應(yīng)物中分子、原子等離子粒團(tuán)與電子之間的碰撞、散射、電離等作用，膜層厚度的均勻性也得到改善，膜層針孔少，組織致密，內(nèi)應(yīng)力小，不易產(chǎn)生微裂紋。特別是低溫沉積利于獲得非晶態(tài)和微晶和不能獲得的物質(zhì)結(jié)構(gòu)，在PECVD 系統(tǒng)中將可能發(fā)生。例如體積分?jǐn)?shù)為 1%的甲烷在H2中的混合物熱解時(shí)，在熱平衡的 CVD 中得到的是石墨薄膜，而在非平衡的等離子體化氣相沉積中可以得到金剛石薄膜。

（3）PECVD 技術(shù)可用于獲得性能獨(dú)特的薄膜。為維持 PECVD 系統(tǒng)的穩(wěn)定性，需要不薄膜。wic斷從外界輸人能量，也就是說，PECVD 系統(tǒng)實(shí)際上處于非平衡狀態(tài)，即能量耗散狀態(tài)根據(jù)耗散結(jié)構(gòu)理論，PECVD 的沉積產(chǎn)物將呈多樣性，一些按熱平衡理論不能發(fā)生的反應(yīng)。

（4）PECVD 技術(shù)可用于生長界面峭的多層結(jié)構(gòu)。在PECVD 的低溫沉積條件下，如果沒有等離子體，沉積反應(yīng)幾乎不會(huì)發(fā)生。而一旦有等離子體存在，沉積反應(yīng)就能以適當(dāng)?shù)乃俣冗M(jìn)行。這樣一來，可以把等離子體作為沉積反應(yīng)的開關(guān)，用于開始和停止沉積反應(yīng)。由于等離子體開關(guān)的反應(yīng)時(shí)間相當(dāng)于氣體分子的碰撞時(shí)間 (氣壓133Pa時(shí)為1ms)因此利用PECVD 技術(shù)可生長界面陡峭的多層結(jié)構(gòu)。

（5）擴(kuò)大了化學(xué)氣相沉積的應(yīng)用范圍，特別是提供了在不同的基片制備各種金屬膜非晶態(tài)無機(jī)物膜、有機(jī)聚合膜的可能性。