Kemisk dampaflejringsteknologi (CVD) er en vigtig tyndfilmsaflejringsteknologi, der ofte bruges til at fremstille forskellige funktionelle film og tyndtlagsmaterialer, og den er meget anvendt inden for halvlederfremstilling og andre områder.
1. Arbejdsprincip for CVD
I CVD-processen bringes en gasforløber (en eller flere gasformige prækursorforbindelser) i kontakt med substratoverfladen og opvarmes til en bestemt temperatur for at forårsage en kemisk reaktion og aflejring på substratoverfladen for at danne den ønskede film eller det ønskede belægningslag. Produktet af denne kemiske reaktion er et fast stof, normalt en forbindelse af det ønskede materiale. Hvis vi ønsker at klæbe silicium til en overflade, kan vi bruge trichlorsilan (SiHCl3) som prækursorgas: SiHCl3 → Si + Cl2 + HCl. Silicium vil binde sig til enhver eksponeret overflade (både intern og ekstern), mens klor- og saltsyregasser vil blive udledt fra kammeret.
2. CVD-klassificering
Termisk CVD: Ved at opvarme prekursorgassen for at nedbryde den og aflejre den på substratoverfladen. Plasmaforstærket CVD (PECVD): Plasma tilsættes termisk CVD for at forbedre reaktionshastigheden og kontrollere aflejringsprocessen. Metalorganisk CVD (MOCVD): Ved at bruge metalorganiske forbindelser som prekursorgasser kan der fremstilles tynde film af metaller og halvledere, som ofte bruges til fremstilling af enheder som LED'er.
3. Anvendelse
(1) Halvlederproduktion
Silicidfilm: bruges til at fremstille isolerende lag, substrater, isoleringslag osv. Nitridfilm: bruges til at fremstille siliciumnitrid, aluminiumnitrid osv., bruges i LED'er, strømforsyninger osv. Metalfilm: bruges til at fremstille ledende lag, metalliserede lag osv.
(2) Skærmteknologi
ITO-film: Transparent ledende oxidfilm, der almindeligvis anvendes i fladskærme og berøringsskærme. Kobberfilm: bruges til at forberede emballagelag, ledende linjer osv. for at forbedre ydeevnen af displayenheder.
(3) Andre felter
Optiske belægninger: inklusive antireflekterende belægninger, optiske filtre osv. Antikorrosionsbelægning: anvendes i bildele, luftfartsudstyr osv.
4. Karakteristika for CVD-processen
Brug et miljø med høj temperatur for at fremme reaktionshastigheden. Udføres normalt i et vakuummiljø. Forurenende stoffer på emnets overflade skal fjernes før maling. Processen kan have begrænsninger på de underlag, der kan belægges, dvs. temperaturbegrænsninger eller reaktivitetsbegrænsninger. CVD-belægningen dækker alle områder af emnet, inklusive gevind, blinde huller og indvendige overflader. Kan begrænse muligheden for at maskere specifikke målområder. Filmtykkelsen er begrænset af proces- og materialeforhold. Overlegen vedhæftning.
5. Fordele ved CVD-teknologi
Ensartethed: I stand til at opnå ensartet aflejring over substrater med store arealer.
Kontrollerbarhed: Aflejringshastigheden og filmens egenskaber kan justeres ved at kontrollere strømningshastigheden og temperaturen af forstadigassen.
Alsidighed: Velegnet til aflejring af en række forskellige materialer, såsom metaller, halvledere, oxider osv.
Udsendelsestidspunkt: 6. maj 2024