Deposición química en fase vapor (CVD). Como su nombre indica, es una técnica que utiliza reactivos precursores gaseosos para generar películas sólidas mediante reacciones químicas atómicas e intermoleculares. A diferencia de la PVD, el proceso CVD se lleva a cabo principalmente en un entorno de mayor presión (menor vacío), donde la mayor presión se utiliza principalmente para aumentar la velocidad de deposición de la película. La deposición química en fase vapor se puede clasificar en CVD general (también conocida como CVD térmica) y deposición química en fase vapor asistida por plasma (PECVD), según si se utiliza plasma en el proceso de deposición. Esta sección se centra en la tecnología PECVD, incluyendo el proceso PECVD y los equipos PECVD de uso común, así como su principio de funcionamiento.
La deposición química en fase vapor asistida por plasma (CVD) es una técnica de deposición química en fase vapor de película delgada que utiliza plasma de descarga luminiscente para influir en el proceso de deposición mientras se lleva a cabo la deposición química en fase vapor a baja presión. En este sentido, la tecnología CVD convencional requiere temperaturas de sustrato más elevadas para lograr la reacción química entre las sustancias en fase gaseosa y la deposición de películas delgadas, por lo que se la denomina tecnología CVD térmica.
En el dispositivo PECVD, la presión del gas de trabajo es de aproximadamente 5~500 Pa, y la densidad de electrones e iones puede alcanzar 10⁹~10¹²/cm³, mientras que la energía promedio de los electrones puede alcanzar 1~10 eV. Lo que distingue al método PECVD de otros métodos CVD es que el plasma contiene una gran cantidad de electrones de alta energía, que pueden proporcionar la energía de activación necesaria para el proceso de deposición química en fase vapor. La colisión de electrones con moléculas en fase gaseosa puede promover los procesos de descomposición, quimiosíntesis, excitación e ionización de las moléculas de gas, generando grupos químicos altamente reactivos, lo que reduce significativamente el rango de temperatura de la deposición de películas delgadas CVD, haciendo posible realizar el proceso CVD, que originalmente requiere altas temperaturas, a bajas temperaturas. La ventaja de la deposición de películas delgadas a baja temperatura es que puede evitar la difusión innecesaria y la reacción química entre la película y el sustrato, los cambios estructurales y el deterioro del material de la película o del sustrato, y las grandes tensiones térmicas en la película y el sustrato.
–Este artículo es publicado porfabricante de máquinas de recubrimiento al vacíoGuangdong Zhenhua
Fecha de publicación: 18 de abril de 2024
