Kemiallinen höyrypinnoitus (CVD). Kuten nimestä voi päätellä, se on tekniikka, jossa käytetään kaasumaisia lähtöaineita kiinteiden kalvojen luomiseen atomi- ja molekyylien välisten kemiallisten reaktioiden avulla. Toisin kuin PVD, CVD-prosessi suoritetaan enimmäkseen korkeammassa paineessa (alhaisemmassa tyhjiössä), ja korkeampaa painetta käytetään ensisijaisesti kalvon laskeutumisnopeuden lisäämiseen. Kemiallinen höyrypinnoitus voidaan luokitella yleiseksi CVD:ksi (tunnetaan myös nimellä terminen CVD) ja plasma-avusteiseksi kemialliseksi höyrypinnoitteeksi (plasma-avusteinen kemiallinen höyrypinnoitus. PECVD) sen mukaan, käytetäänkö plasmaa laskeutumisprosessissa. Tämä osio keskittyy PECVD-tekniikkaan, mukaan lukien PECVD-prosessi ja yleisesti käytettyihin PECVD-laitteisiin ja toimintaperiaatteeseen.
Plasma-avusteinen kemiallinen höyrypinnoitus on ohutkalvokemiallinen höyrypinnoitustekniikka, jossa käytetään hohtopurkausplasmaa vaikuttamaan pinnoitusprosessiin matalapaineisen kemiallisen höyrypinnoituksen aikana. Tässä mielessä perinteinen CVD-tekniikka perustuu korkeampiin substraattilämpötiloihin kaasufaasissa olevien aineiden välisen kemiallisen reaktion ja ohutkalvojen pinnoituksen toteuttamiseksi, ja sitä voidaan siksi kutsua termiseksi CVD-tekniikaksi.
PECVD-laitteessa työkaasun paine on noin 5–500 Pa, ja elektronien ja ionien tiheys voi nousta 109–1012/cm3:iin, kun taas elektronien keskimääräinen energia voi nousta 1–10 eV:iin. PECVD-menetelmä erottaa muista CVD-menetelmistä se, että plasma sisältää suuren määrän korkeaenergisiä elektroneja, jotka voivat tarjota kemiallisen höyrypinnoitusprosessin tarvittavan aktivointienergian. Elektronien ja kaasufaasimolekyylien törmäys voi edistää kaasumolekyylien hajoamis-, kemosynteesi-, viritys- ja ionisaatioprosesseja, jolloin syntyy erittäin reaktiivisia kemiallisia ryhmiä, mikä pienentää merkittävästi CVD-ohutkalvopinnoituksen lämpötila-aluetta ja mahdollistaa alun perin korkeissa lämpötiloissa suoritettavan CVD-prosessin toteuttamisen matalissa lämpötiloissa. Matalan lämpötilan ohutkalvopinnoituksen etuna on, että sillä voidaan välttää tarpeeton diffuusio ja kemiallinen reaktio kalvon ja substraatin välillä, kalvon tai substraattimateriaalin rakennemuutokset ja heikkeneminen sekä suuret lämpöjännitykset kalvossa ja substraatissa.
–Tämä artikkeli on julkaistutyhjiöpinnoituskoneiden valmistajaGuangdong Zhenhua
Julkaisun aika: 18. huhtikuuta 2024
