Osadzanie chemiczne z fazy gazowej (CVD). Jak sama nazwa wskazuje, jest to technika wykorzystująca gazowe prekursory do generowania stałych warstw za pomocą reakcji chemicznych atomowych i międzycząsteczkowych. W przeciwieństwie do PVD, proces CVD jest głównie przeprowadzany w środowisku o wyższym ciśnieniu (niższej próżni), przy czym wyższe ciśnienie jest wykorzystywane głównie do zwiększenia szybkości osadzania warstwy. Osadzanie chemiczne z fazy gazowej można podzielić na ogólne CVD (znane również jako termiczne CVD) i osadzanie chemiczne z fazy gazowej wspomagane plazmą (Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition, PECVD) w zależności od tego, czy w procesie osadzania bierze udział plazma. Ta sekcja koncentruje się na technologii PECVD, w tym na procesie PECVD i powszechnie używanym sprzęcie PECVD oraz zasadzie działania.
Plazmowo-wzmocnione chemiczne osadzanie z fazy gazowej to technika chemicznego osadzania z fazy gazowej cienkich warstw, która wykorzystuje plazmę wyładowania jarzeniowego, aby wywierać wpływ na proces osadzania, podczas gdy ma miejsce proces chemicznego osadzania z fazy gazowej pod niskim ciśnieniem. W tym sensie konwencjonalna technologia CVD opiera się na wyższych temperaturach podłoża, aby zrealizować reakcję chemiczną między substancjami w fazie gazowej i osadzanie cienkich warstw, i dlatego może być nazywana technologią termicznego CVD.
W urządzeniu PECVD ciśnienie gazu roboczego wynosi około 5~500 Pa, a gęstość elektronów i jonów może osiągnąć 109~1012/cm3, podczas gdy średnia energia elektronów może osiągnąć 1~10 eV. To, co odróżnia metodę PECVD od innych metod CVD, to fakt, że plazma zawiera dużą liczbę elektronów o wysokiej energii, które mogą zapewnić energię aktywacji potrzebną do procesu osadzania chemicznego z fazy gazowej. Zderzenie elektronów i cząsteczek fazy gazowej może promować procesy rozkładu, chemosyntezy, wzbudzenia i jonizacji cząsteczek gazu, generując wysoce reaktywne grupy chemiczne, co znacznie zmniejsza zakres temperatur osadzania cienkich warstw CVD, umożliwiając realizację procesu CVD, który pierwotnie był wymagany do przeprowadzania w wysokich temperaturach, w niskich temperaturach. Zaletą osadzania cienkich warstw w niskiej temperaturze jest to, że pozwala uniknąć niepotrzebnej dyfuzji i reakcji chemicznych między warstwą a podłożem, zmian strukturalnych i pogorszenia jakości warstwy lub materiału podłoża, a także dużych naprężeń cieplnych w warstwie i podłożu.
– Artykuł ten został opublikowany przezproducent maszyn do powlekania próżniowegoGuangdong Zhenhua
Czas publikacji: 18-kwi-2024