PECVD法生長氮化硅薄膜是利用非平衡等離子體的特性，即等離子體分子、原子、離子或激活基團與周圍環境相同，而其中非平衡電子由于電子質量很小，其平均溫度可以比其他粒子大一二個數量級，所以通常條件下，要高溫(300℃-450℃)才能實現許多反應。在沉積過程中，特氣NH3與SiH4分子在高頻的作用下熱運動劇烈，相互間碰撞使其分子電離，進而生成SiNx。
PECVD沉積是通過化學反應方式，利用加熱、等離子激勵或光輻射等各種能源，在反應器內使氣態或蒸汽狀態的化學物質在氣相或氣固界面上經化學反應形成固態沉積物的技術。簡單來說就是：兩種或兩種以上的氣態原材料導入到一個反應室內，然后他們相互之間發生化學反應，形成一種新的材料，沉積到基片表面上。借助微波或射頻等使含有薄膜組成原子的氣體電離，在局部形成等離子體，而等離子化學活性很強，很容易發生反應，在基片上沉積出所期望的薄膜。
PECVD沉積方法區別于其它CVD方法的特點在于等離子體中含有大量高能量的電子，它們可以提供化學氣相沉積過程所需的激活能。電子與氣相分子的碰撞可以促進氣體分子的分解、化合、激發和電離過程，生成活性很高的各種化學基團，因而顯著降低CVD薄膜沉積的溫度范圍，使得原來需要在高溫下才能進行的CVD過程得以在低溫實現。等離子體增強化學氣相沉積在低真空的條件下，利用硅烷氣體、氮氣(或氨氣)和氧化亞氮，通過射頻電場而產生輝光放電形成等離子體，以增強化學反應，從而降低沉積溫度，可以在常溫至350℃條件下，沉積氮化硅膜、氧化硅膜、氮氧化硅及非晶硅膜等。
