Die chemische Gasphasenabscheidung (CVD) ist eine wichtige Technologie zur Dünnschichtabscheidung, die häufig zur Herstellung verschiedener Funktionsfilme und Dünnschichtmaterialien eingesetzt wird und in der Halbleiterfertigung und anderen Bereichen weit verbreitet ist.
1. Funktionsprinzip von CVD
Beim CVD-Verfahren wird ein Gasvorläufer (eine oder mehrere gasförmige Vorläuferverbindungen) mit der Substratoberfläche in Kontakt gebracht und auf eine bestimmte Temperatur erhitzt, um eine chemische Reaktion auszulösen und sich auf der Substratoberfläche abzuscheiden, um den gewünschten Film oder die gewünschte Beschichtung zu bilden. Schicht. Das Produkt dieser chemischen Reaktion ist ein Feststoff, normalerweise eine Verbindung des gewünschten Materials. Wenn wir Silizium auf eine Oberfläche kleben möchten, können wir Trichlorsilan (SiHCl3) als Vorläufergas verwenden: SiHCl3 → Si + Cl2 + HCl Silizium bindet sich an jede freiliegende Oberfläche (sowohl innen als auch außen), während Chlor und Salzsäuregase dies tun aus der Kammer abgeführt werden.
2. CVD-Klassifizierung
Thermisches CVD: Durch Erhitzen des Vorläufergases, um es zu zersetzen und auf der Substratoberfläche abzuscheiden. Plasmaverstärktes CVD (PECVD): Dem thermischen CVD wird Plasma zugesetzt, um die Reaktionsgeschwindigkeit zu erhöhen und den Abscheidungsprozess zu steuern. Metallorganisches CVD (MOCVD): Mithilfe metallorganischer Verbindungen als Vorläufergase können dünne Schichten aus Metallen und Halbleitern hergestellt werden, die häufig bei der Herstellung von Geräten wie LEDs verwendet werden.
3. Bewerbung
(1) Halbleiterfertigung
Silizidfilm: wird zur Herstellung von Isolierschichten, Substraten, Isolierschichten usw. verwendet. Nitridfilm: wird zur Herstellung von Siliziumnitrid, Aluminiumnitrid usw. verwendet, wird in LEDs, Leistungsgeräten usw. verwendet. Metallfilm: wird zur Herstellung von leitfähigen Schichten verwendet, metallisiert Schichten usw.
(2) Display-Technologie
ITO-Film: Transparenter leitfähiger Oxidfilm, der häufig in Flachbildschirmen und Touchscreens verwendet wird. Kupferfolie: Wird zur Vorbereitung von Verpackungsschichten, Leiterbahnen usw. verwendet, um die Leistung von Anzeigegeräten zu verbessern.
(3) Andere Bereiche
Optische Beschichtungen: einschließlich Antireflexbeschichtungen, optische Filter usw. Korrosionsschutzbeschichtungen: werden in Automobilteilen, Luft- und Raumfahrtgeräten usw. verwendet.
4. Eigenschaften des CVD-Prozesses
Verwenden Sie eine Umgebung mit hohen Temperaturen, um die Reaktionsgeschwindigkeit zu fördern. Wird normalerweise in einer Vakuumumgebung durchgeführt. Verunreinigungen auf der Oberfläche des Teils müssen vor dem Lackieren entfernt werden. Der Prozess kann Einschränkungen hinsichtlich der zu beschichtenden Substrate haben, z. B. Temperaturbeschränkungen oder Reaktivitätsbeschränkungen. Die CVD-Beschichtung deckt alle Bereiche des Teils ab, einschließlich Gewinde, Sacklöcher und Innenflächen. Kann die Fähigkeit zum Maskieren bestimmter Zielbereiche einschränken. Die Filmdicke wird durch die Prozess- und Materialbedingungen begrenzt. Hervorragende Haftung.
5. Vorteile der CVD-Technologie
Gleichmäßigkeit: Kann eine gleichmäßige Abscheidung auf großflächigen Substraten erreichen.
Steuerbarkeit: Die Abscheidungsrate und die Filmeigenschaften können durch Steuerung der Durchflussrate und Temperatur des Vorläufergases angepasst werden.
Vielseitigkeit: Geeignet für die Abscheidung verschiedener Materialien wie Metalle, Halbleiter, Oxide usw.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 06.05.2024