İsti filamentli CVD aşağı təzyiqdə almaz yetişdirməyin ən erkən və ən populyar üsuludur. 1982-ci ildə Matsumoto və digərləri odadavamlı metal filamenti 2000°C-dən yuxarı qızdırdılar ki, bu temperaturda filamentdən keçən H2 qazı asanlıqla hidrogen atomları əmələ gətirir. Karbohidrogen pirolizi zamanı atom hidrogeninin istehsalı almaz təbəqələrinin çökmə sürətini artırdı. Almaz selektiv şəkildə çökdürülür və qrafit əmələ gəlməsi inhibə olunur, nəticədə almaz təbəqəsinin çökmə sürəti mm/saat sırasında olur ki, bu da sənayedə geniş istifadə olunan metodlar üçün çox yüksək çökmə sürətidir. HFCVD metan, propan, asetilen və digər karbohidrogenlər kimi müxtəlif karbon mənbələri və hətta aseton, etanol və metanol kimi bəzi oksigen tərkibli karbohidrogenlər istifadə edilərək həyata keçirilə bilər. Oksigen tərkibli qrupların əlavə edilməsi almaz çökməsi üçün temperatur diapazonunu genişləndirir.
Tipik HFCVD sisteminə əlavə olaraq, HFCVD sistemində bir sıra dəyişikliklər mövcuddur. Ən çox yayılmışı DC plazma və HFCVD sistemidir. Bu sistemdə substrata və filamentə qərəzli gərginlik tətbiq edilə bilər. Substratda sabit müsbət qərəz və filamentdə müəyyən bir mənfi qərəz elektronların substratı bombardman etməsinə səbəb olur və bu da səth hidrogeninin desorbsiyasına imkan verir. Desorbsiyanın nəticəsi, elektron dəstəkli HFCVD kimi tanınan bir texnika olan almaz təbəqəsinin çökmə sürətinin artmasıdır (təxminən 10 mm/saat). Qərəzli gərginlik sabit plazma boşalması yaratmaq üçün kifayət qədər yüksək olduqda, H2 və karbohidrogenlərin parçalanması kəskin şəkildə artır və bu da nəticədə böyümə sürətinin artmasına səbəb olur. Qərəzin polyarlığı tərsinə çevrildikdə (substrat mənfi qərəzlidir), substratda ion bombardmanı baş verir və bu da almaz olmayan substratlarda almaz nüvələşməsinin artmasına səbəb olur. Digər bir modifikasiya, vahid çöküntü və nəticədə böyük bir almaz təbəqəsi sahəsi əldə etmək üçün tək bir isti filamentin bir neçə fərqli filamentlə əvəz edilməsidir. HFCVD-nin dezavantajı, filamentin termal buxarlanmasının almaz təbəqəsində çirkləndiricilər əmələ gətirə bilməsidir.
(2) Mikrodalğalı Plazma CVD (MWCVD)
1970-ci illərdə alimlər atom hidrogeninin konsentrasiyasının DC plazmasından istifadə etməklə artırıla biləcəyini kəşf etdilər. Nəticədə, plazma, H2-ni atom hidrogeninə parçalamaqla və karbon əsaslı atom qruplarını aktivləşdirməklə almaz filmlərinin əmələ gəlməsini təşviq etmək üçün başqa bir üsula çevrildi. DC plazmasından əlavə, iki başqa plazma növü də diqqət çəkib. Mikrodalğalı plazma CVD-nin həyəcanlanma tezliyi 2,45 GHz, RF plazma CVD-nin isə həyəcanlanma tezliyi 13,56 MHz-dir. Mikrodalğalı plazmalar, mikrodalğalı tezliyin elektron titrəmələrini induksiya etməsi ilə unikaldır. Elektronlar qaz atomları və ya molekulları ilə toqquşduqda yüksək dissosiasiya sürəti yaranır. Mikrodalğalı plazma tez-tez "isti" elektronlar, "soyuq" ionlar və neytral hissəciklər olan maddə adlanır. Nazik təbəqə çökməsi zamanı mikrodalğalılar plazma ilə gücləndirilmiş CVD sintez kamerasına pəncərədən daxil olur. İşıq saçan plazma ümumiyyətlə sferik formadadır və kürə ölçüsü mikrodalğalı güclə artır. Almaz nazik təbəqələr işıq saçan bölgənin küncündəki substratda yetişdirilir və substratın işıq saçan bölgə ilə birbaşa təmasda olması vacib deyil.
–Bu məqalə dərc olunubvakuum örtük maşını istehsalçısıGuangdong Zhenhua
Yazı vaxtı: 19 iyun 2024