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化学气相沉积(CVD)

1960
用于半导体制造的 CVD 室,配有衬底和化学前驱体。

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Chemical Vapor Deposition (CVD) is a 涂层 process where a substrate is exposed to one or more volatile chemical precursors. These precursors react or decompose on the substrate’s surface in a reaction chamber, producing a high-purity, high-performance solid thin film or coating. Temperature and 压力 are critical process parameters that control the deposition rate and film quality.

CVD 是一种用途广泛的工艺,能够生产各种材料,包括金属、陶瓷和聚合物。该工艺首先将气态前体分子引入装有加热基板的真空室中。基板的高温提供所需的能量,以破坏前体分子中的化学键,这一过程称为热解。产生的活性物质随后吸附在基板表面,扩散并发生反应,形成稳定的固体薄膜。反应副产物随后被解吸并泵出腔室。CVD 有多种变体,每种都针对特定的应用而量身定制。例如,金属有机 CVD (MOCVD) 使用金属有机前体,对于制造 LED 等化合物半导体器件至关重要。等离子增强 CVD (PECVD) 使用等离子体激发前体气体,从而允许在较低温度下进行沉积,这对于无法承受高温的基板至关重要。原子层沉积 (ALD) 是 CVD 的一种子类型,涉及连续的、自限性的表面反应,能够沉积具有原子级厚度控制的薄膜。通过调节基底温度、腔室压力、气体流速和前驱体化学性质等参数,可以精确控制沉积薄膜的质量、化学计量和形貌。

UNESCO Nomenclature: 3322
- 材料技术

类型

化学工艺

中断

基础

使用方法

广泛使用

前体

  • 了解气相化学动力学
  • 真空技术的发展
  • 挥发性化合物(前体)的合成
  • 高温炉技术的进步
  • 成核和薄膜生长理论

应用

  • 半导体器件制造(例如二氧化硅、氮化硅、多晶硅层)
  • production of hard coatings for cutting tools (e.g., nitride)
  • 光纤制造
  • 合成钻石的诞生
  • 航空航天部件的耐腐蚀和耐高温涂层

专利:

NA

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历史背景

化学气相沉积(CVD)

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1965-12-21

(如果日期不详或不相关,例如 "流体力学",则对其显著出现的时间作了四舍五入的估计)。

相关发明、创新和技术原理

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