CVD技術は化学反応に基づいています。反応物が気体状態にあり、生成物の1つが固体状態にある反応は、通常CVD反応と呼ばれます。そのため、その化学反応システムは以下の3つの条件を満たす必要があります。

(1)蒸着温度において、反応物は十分に高い蒸気圧を有していなければならない。反応物が室温ですべて気体である場合、蒸着装置は比較的単純である。反応物が室温で揮発性である場合、その量が非常に少ないため、揮発させるために加熱する必要があり、場合によってはキャリアガスを用いて反応室に運ぶ必要がある。
(2)反応生成物のうち、目的とする堆積物は固体であるが、それ以外のすべての物質は気体状態でなければならない。
(3)蒸着膜の蒸気圧は、蒸着反応中に蒸着膜が所定の蒸着温度を有する基板にしっかりと付着するために十分に低くなければならない。また、蒸着温度における基板材料の蒸気圧も十分に低くなければならない。
堆積反応物は、主に次の 3 つの状態に分けられます。
(1)気体状態。メタン、二酸化炭素、アンモニア、塩素など、室温で気体である原料物質は、化学蒸着に最も適しており、流量の調整が容易である。
(2)液体。常温またはやや高い温度で蒸気圧の高い反応物質(TiCl4、SiCl4、CH3SiCl3など)は、気体(H2、N2、Arなど)を液体の表面または液体内部の泡に流し込み、物質の飽和蒸気を反応室内に運ぶことができます。
(3)固体。適切な気体または液体の供給源がない場合、固体の原料のみを使用できます。TaCl5、NbCl5、ZrCl4など、数百度の温度でもかなりの蒸気圧を持つ元素またはその化合物は、フィルム層に堆積されたキャリアガスを用いてスタジオ内に持ち込むことができます。
より一般的な状況は、特定のガスと原料を気固反応または気液反応させ、適切なガス成分を生成してスタジオに輸送することです。例えば、HClガスと金属Gaが反応してガス成分GaClを形成し、それがGaClの形でスタジオに輸送されます。
–この記事は真空コーティング機メーカー広東振華
投稿日時: 2023年11月16日
