像 LPCVD 反应器一样，PECVD 反 应器由真空腔、抽真空系统和气体歧管构 成。在 LPCVD 和 PECVD 中，气体歧管 差别非常小，如果说存在不同的话，也许 除了使用的气体外，就是LPCVD反应器 使用的是真空系统。液态和气态前驱物 用于 PECVD工艺。在很大程度上， PECVD 系统用于淀积如氧化硅和氮化硅这样的介质薄膜。然而，它也可以淀积非晶硅和多晶硅。在这些情况下，掺杂气体被用于调整电导率。抽真空系统也非常类似于LPCVD系统，由以同样方式工作的真空阀门、测量仪表、鼓风机和机械旋转泵组成。
PECVD 系统的主要特点在于真空容器内部。不同于典型的LPCVD 系统，普通的PECVD 反应器采用了不锈钢容器。这是因为样品是通过直接连接到衬底安 装台的内部电阻加热器进行加热，而不是如 LPCVD那样使用外部安装的电阻加 热元件。有了这个装置，与真空容器有关的热传导和热传质问题就是较小的因素，因而可以使用不锈钢。除了加热器外，真空容器有两个大面积的电极，这两个电极 在腔内产生等离子体，它通过把衬底安装台连接到地并连接另一个电极到RF电源来产生等离子体。通常 RF电源设置在13.56 MHz, 这样可形成等离子体所需的高电场。
等离子体是由自由电子、高能离子、中性分子、自由基和其他离子化及中性分子生成物构成，这些生成物源自以规定的流率从歧管流入真空容器的前驱气体。 在等离子体内，高能量的电子与前驱气体相互作用，使它们分解成上述成分。这些 成分被吸附在表面，所以在圆片上形成一层薄膜。与任何成功的CVD 工艺一样，这些吸附物迁移到反应位置，在那里它们与其他物质发生化学反应从而形成一层 薄膜。因为自由基存在不饱和化学键而表现出高活性，所以它们的浓度和成分是 尤其重要的。
薄膜形成工艺受到电场中加速离子和电子对圆片表面轰击的影响。等离子提供了重要的非热能源，因此薄膜淀积比传统 LPCVD 所需温度低得多，这样的低温 工艺尤其适合用于生长钝化层，或是环境敏感器件表面的化学或机械保护层。不 同于通常在400～900℃温度的 LPCVD 工艺，典型的标准PECVD 工艺淀积温度 很少超过400℃。事实上，对于 PECVD 系统，尽管加热器具有更高的温度，但最标 准的衬底加热器最高工作温度为400℃。
低淀积温度以及更复杂的成膜过程(即离子轰击),导致了薄膜对淀积参数表现出极高的灵敏度。例如，常用的前驱物无论是其分子结构中含有的氢还是依靠 作为运载气体的氢，均被运输到真空容器。PECVD 的衬底温度是非常低的，以至 于含氢的反应产物，包括氢本身，不能从衬底表面脱离，反而融入薄膜中。氢的融 合导致了薄膜的质量密度比它们的化学计量比对应物低得多。在典型的工艺条件 下，制作的薄膜的氢浓度都超过了30%。氢的融合也影响了被淀积薄膜的机械和 光学性能，这种说法不能一概而论但在文献中却有很好的记载。
PECVD 淀积的薄膜是非晶薄膜，特别是硅及其衍生物，但在如硅和碳化硅等半导体的情况中，可由淀积后退火步骤转化为纳米晶薄膜。同样，在400℃以上的 温度下进行适度的淀积后退火步骤，可有效地调整被淀积薄膜的残余应力。这些 退火并不促使结晶，但在足够高的温度下它们开始析氢(降低氢含量)而使薄膜致密。
在反应器的使用方面必须要小心，以确保被淀积的薄膜无针孔缺陷。针孔主要是由气相成核或者反应腔内部器壁上涂层分解的微粒污染引起的。不同于传统 的 LPCVD,PECVD 通常采用衬底位于接地电极上方的卧式结构。这种几何形状 容易引起微粒污染。降低污染的程序包括定期清洗反应腔和适当地定期护理反应 腔。交叉污染是一个真正的问题，但大多数制造设施允许在相同反应器中淀积多 种材料，且许多商用的反应器都配备这种能力。在这些情况下，经常清洗反应腔是 必不可少的。幸运的是大多数真空容器采用了贝壳形状设计，便于进入反应腔和其内部元件的内部。
