Η τεχνολογία CVD βασίζεται σε χημικές αντιδράσεις. Η αντίδραση στην οποία τα αντιδρώντα βρίσκονται σε αέρια κατάσταση και ένα από τα προϊόντα είναι σε στερεά κατάσταση αναφέρεται συνήθως ως αντίδραση CVD, επομένως το σύστημα χημικής αντίδρασης πρέπει να πληροί τις ακόλουθες τρεις προϋποθέσεις.
(1) Στη θερμοκρασία εναπόθεσης, τα αντιδρώντα πρέπει να έχουν επαρκώς υψηλή τάση ατμών. Εάν όλα τα αντιδρώντα είναι αέρια σε θερμοκρασία δωματίου, η συσκευή εναπόθεσης είναι σχετικά απλή, εάν τα αντιδρώντα είναι πτητικά σε θερμοκρασία δωματίου είναι πολύ μικρά, πρέπει να θερμανθούν για να γίνουν πτητικά και μερικές φορές χρειάζεται να χρησιμοποιηθεί το αέριο φορέας για να μεταφερθεί στον θάλαμο αντίδρασης.
(2) Από τα προϊόντα αντίδρασης, όλες οι ουσίες πρέπει να βρίσκονται σε αέρια κατάσταση εκτός από το επιθυμητό ίζημα, το οποίο βρίσκεται σε στερεά κατάσταση.
(3) Η τάση ατμών της εναποτιθέμενης μεμβράνης θα πρέπει να είναι αρκετά χαμηλή ώστε να διασφαλίζεται ότι η εναποτιθέμενη μεμβράνη είναι σταθερά προσκολλημένη σε ένα υπόστρωμα που έχει μια ορισμένη θερμοκρασία εναπόθεσης κατά τη διάρκεια της αντίδρασης εναπόθεσης. Η τάση ατμών του υλικού του υποστρώματος στη θερμοκρασία εναπόθεσης πρέπει επίσης να είναι αρκετά χαμηλή.
Τα αντιδρώντα εναπόθεσης χωρίζονται στις ακόλουθες τρεις κύριες καταστάσεις.
(1) Αέρια κατάσταση. Αρχικά υλικά που είναι αέρια σε θερμοκρασία δωματίου, όπως μεθάνιο, διοξείδιο του άνθρακα, αμμωνία, χλώριο κ.λπ., τα οποία είναι τα πλέον ευνοϊκά για την εναπόθεση χημικών ατμών και για τα οποία ο ρυθμός ροής ρυθμίζεται εύκολα.
(2) Υγρό. Ορισμένες ουσίες αντίδρασης σε θερμοκρασία δωματίου ή ελαφρώς υψηλότερη θερμοκρασία, υπάρχει υψηλή τάση ατμών, όπως TiCI4, SiCl4, CH3SiCl3, κ.λπ., μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μεταφορά αερίου (όπως H2, N2, Ar) που ρέει μέσω της επιφάνειας του υγρού ή του υγρού μέσα στη φυσαλίδα, και στη συνέχεια να μεταφέρει τους κορεσμένους ατμούς της ουσίας στο στούντιο.
(3) Στερεά κατάσταση. Ελλείψει κατάλληλης αέριας ή υγρής πηγής, μπορούν να χρησιμοποιηθούν μόνο πρώτες ύλες στερεάς κατάστασης. Ορισμένα στοιχεία ή οι ενώσεις τους σε εκατοντάδες βαθμούς έχουν σημαντική τάση ατμών, όπως τα TaCl5, Nbcl5, ZrCl4, κ.λπ., μπορούν να μεταφερθούν στο στούντιο χρησιμοποιώντας το αέριο φορέα που εναποτίθεται στο στρώμα μεμβράνης.
Η πιο συνηθισμένη περίπτωση είναι μέσω της αντίδρασης αερίου-στερεού ή αερίου-υγρού ενός συγκεκριμένου αερίου και του αρχικού υλικού, ο σχηματισμός κατάλληλων αέριων συστατικών για την παράδοση στο στούντιο. Για παράδειγμα, το αέριο HCl και το μέταλλο Ga αντιδρούν για να σχηματίσουν το αέριο συστατικό GaCl, το οποίο μεταφέρεται στο στούντιο με τη μορφή GaCl.
– Αυτό το άρθρο δημοσιεύεται απόκατασκευαστής μηχανών επικάλυψης κενούGuangdong Zhenhua
Ώρα δημοσίευσης: 16 Νοεμβρίου 2023