Kimyasal Buhar Biriktirme (CVD). Adından da anlaşılacağı gibi, atomik ve moleküller arası kimyasal reaksiyonlar yoluyla katı filmler oluşturmak için gaz halindeki öncü reaktifleri kullanan bir tekniktir. PVD'nin aksine, CVD işlemi çoğunlukla daha yüksek basınçlı (daha düşük vakumlu) bir ortamda gerçekleştirilir ve daha yüksek basınç esas olarak filmin biriktirme hızını artırmak için kullanılır. Kimyasal buhar biriktirme, biriktirme işleminde plazmanın yer alıp almamasına göre genel CVD (termal CVD olarak da bilinir) ve plazma destekli kimyasal buhar biriktirme (Plazma Destekli Kimyasal Buhar Biriktirme, PECVD) olarak sınıflandırılabilir. Bu bölüm, PECVD işlemi ve yaygın olarak kullanılan PECVD ekipmanları ve çalışma prensibi de dahil olmak üzere PECVD teknolojisine odaklanmaktadır.
Plazma destekli kimyasal buhar biriktirme, düşük basınçlı kimyasal buhar biriktirme işlemi gerçekleşirken, biriktirme sürecini etkilemek için parıltılı deşarj plazmasını kullanan ince film kimyasal buhar biriktirme tekniğidir. Bu anlamda, geleneksel CVD teknolojisi, gaz fazındaki maddeler arasındaki kimyasal reaksiyonu ve ince filmlerin biriktirilmesini gerçekleştirmek için daha yüksek alt tabaka sıcaklıklarına dayanır ve bu nedenle termal CVD teknolojisi olarak adlandırılabilir.
PECVD cihazında, çalışma gazı basıncı yaklaşık 5~500 Pa'dır ve elektron ve iyon yoğunluğu 10⁹~10¹²/cm³'e ulaşabilirken, elektronların ortalama enerjisi 1~10 eV'ye ulaşabilir. PECVD yöntemini diğer CVD yöntemlerinden ayıran şey, plazmanın kimyasal buhar biriktirme işlemi için gerekli aktivasyon enerjisini sağlayabilen çok sayıda yüksek enerjili elektron içermesidir. Elektronların ve gaz fazındaki moleküllerin çarpışması, gaz moleküllerinin ayrışma, kemosentez, uyarılma ve iyonlaşma süreçlerini teşvik ederek yüksek reaktif kimyasal gruplar oluşturur; böylece CVD ince film biriktirme sıcaklık aralığını önemli ölçüde düşürür ve başlangıçta yüksek sıcaklıklarda gerçekleştirilmesi gereken CVD işleminin düşük sıcaklıklarda gerçekleştirilmesini mümkün kılar. Düşük sıcaklıkta ince film biriktirmenin avantajı, film ve alt tabaka arasında gereksiz difüzyon ve kimyasal reaksiyonu, film veya alt tabaka malzemesinin yapısal değişikliklerini ve bozulmasını ve film ve alt tabakada büyük termal gerilimleri önleyebilmesidir.
Bu makale şu kuruluş tarafından yayınlanmıştır:vakum kaplama makinesi üreticisiGuangdong Zhenhua
Yayın tarihi: 18 Nisan 2024