ประเภทของเทคโนโลยี CVD

โดยทั่วไปแล้ว CVD สามารถแบ่งออกได้เป็นสองประเภทใหญ่ๆ คือ ประเภทแรกคือการตกตะกอนไอระเหยของผลิตภัณฑ์เดียวบนพื้นผิว เช่น ชั้นผลึกเดี่ยวแบบเอพิแทกเซียล ซึ่งเรียกว่า CVD แบบแคบ และประเภทที่สองคือการตกตะกอนฟิล์มบางบนพื้นผิว ซึ่งรวมถึงฟิล์มหลายผลิตภัณฑ์และฟิล์มอสัณฐาน นอกจากนี้ ตามชนิดของก๊าซที่ใช้เป็นแหล่งก๊าซ CVD ยังสามารถแบ่งออกเป็นวิธีขนส่งฮาโลเจนและวิธีการตกตะกอนไอระเหยทางเคมีของสารประกอบโลหะอินทรีย์ (MOCVD) โดยวิธีแรกใช้ฮาโลเจนเป็นแหล่งก๊าซ ส่วนวิธีหลังใช้สารประกอบโลหะอินทรีย์เป็นแหล่งก๊าซ ตามความดันในห้องปฏิกิริยา สามารถแบ่ง CVD ออกเป็นสามประเภทหลัก ได้แก่ CVD ที่ความดันบรรยากาศ (APCVD), CVD ที่ความดันต่ำ (LPCVD) และ CVD ที่สุญญากาศสูงมาก (UHV/CVD) นอกจากนี้ CVD ยังสามารถใช้เป็นวิธีการเสริมที่เพิ่มพลังงานได้ และในปัจจุบันที่นิยมใช้กัน ได้แก่ CVD ที่เสริมด้วยพลาสมา (PECVD) และ CVD ที่เสริมด้วยแสง (PCVD) เป็นต้น โดยพื้นฐานแล้ว CVD เป็นวิธีการตกตะกอนในเฟสแก๊ส

CVD เป็นวิธีการสร้างฟิล์มชนิดหนึ่งโดยพื้นฐานแล้ว ซึ่งสารในสถานะแก๊สจะทำปฏิกิริยาทางเคมีที่อุณหภูมิสูงเพื่อสร้างสารแข็งที่ตกตะกอนลงบนพื้นผิว โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สารประกอบเฮไลด์โลหะระเหยหรือสารประกอบอินทรีย์โลหะจะถูกผสมกับแก๊สพาหะ เช่น H, Ar หรือ N จากนั้นจะถูกลำเลียงอย่างสม่ำเสมอไปยังพื้นผิวที่มีอุณหภูมิสูงในห้องปฏิกิริยาเพื่อสร้างฟิล์มบางบนพื้นผิวผ่านปฏิกิริยาเคมี ไม่ว่าจะเป็น CVD ชนิดใด การตกตะกอนจะประสบความสำเร็จได้ต้องเป็นไปตามเงื่อนไขพื้นฐานต่อไปนี้: ประการแรก ที่อุณหภูมิการตกตะกอน สารตั้งต้นต้องมีความดันไอสูงเพียงพอ ประการที่สอง ผลิตภัณฑ์จากปฏิกิริยา นอกจากสารที่ต้องการตกตะกอนแล้ว ส่วนที่เหลือต้องอยู่ในสถานะของแข็ง ประการที่สาม สารที่ตกตะกอนเองควรมีความดันไอต่ำเพียงพอเพื่อให้แน่ใจว่ากระบวนการปฏิกิริยาการตกตะกอนสามารถคงอยู่ได้ตลอดกระบวนการของพื้นผิวที่ได้รับความร้อน ประการที่สี่ วัสดุพื้นผิวต้องถูกลำเลียงอย่างสม่ำเสมอไปยังห้องปฏิกิริยาบนพื้นผิว ผ่านปฏิกิริยาเคมีเพื่อสร้างฟิล์มบาง ประการที่สี่ ความดันไอของวัสดุพื้นผิวเองก็ควรต่ำพอที่อุณหภูมิการตกตะกอนด้วย

–บทความนี้ได้รับการเผยแพร่แล้ว byผู้ผลิตเครื่องเคลือบสุญญากาศกว่างตงเจิ้นหัว