Johdatus kemialliseen höyrypinnoitustekniikkaan (CVD) ja ohutkalvopinnoitustekniikkaan

Kemiallinen höyrypinnoitus (CVD) on tärkeä ohutkalvopinnoitustekniikka, jota käytetään usein erilaisten funktionaalisten kalvojen ja ohutkerrosmateriaalien valmistukseen, ja sitä käytetään laajalti puolijohdevalmistuksessa ja muilla aloilla.

0

 

1. CVD:n toimintaperiaate

CVD-prosessissa kaasun esiaste (yksi tai useampi kaasumaisen esiasteen yhdiste) saatetaan kosketuksiin substraatin pinnan kanssa ja kuumennetaan tiettyyn lämpötilaan kemiallisen reaktion aikaansaamiseksi ja substraatin pinnalle kerrostumiseksi halutun kalvon tai pinnoitteen muodostamiseksi. Tämän kemiallisen reaktion tuote on kiinteä aine, yleensä halutun materiaalin yhdiste. Jos haluamme kiinnittää piitä pintaan, voimme käyttää trikloorisilaania (SiHCl3) esiastekaasuna: SiHCl3 → Si + Cl2 + HCl. Pii sitoutuu mihin tahansa paljaaseen pintaan (sekä sisäiseen että ulkoiseen), kun taas kloori- ja suolahappokaasuja purkautuu kammiosta.

 

2. Sydän- ja verisuonitautien luokittelu

Terminen CVD: Lämmitämällä lähtökaasua sen hajottamiseksi ja kerrostamiseksi substraatin pinnalle. Plasmatehostettu CVD (PECVD): Plasmaa lisätään termiseen CVD:hen reaktionopeuden tehostamiseksi ja kerrostumisprosessin hallitsemiseksi. Metalliorgaaninen CVD (MOCVD): Käyttämällä metalliorgaanisia yhdisteitä lähtökaasuina voidaan valmistaa ohuita metalli- ja puolijohdekalvoja, ja niitä käytetään usein laitteiden, kuten LEDien, valmistuksessa.

 

3. Hakemus


(1) Puolijohteiden valmistus

Silisidikalvo: käytetään eristävien kerrosten, alustojen, eristyskerrosten jne. valmistukseen. Nitridikalvo: käytetään piinitridin, alumiininitridin jne. valmistukseen, käytetään LEDeissä, teholaitteissa jne. Metallikalvo: käytetään johtavien kerrosten, metalloitujen kerrosten jne. valmistukseen.

 

(2) Näyttötekniikka

ITO-kalvo: Läpinäkyvä johtava oksidikalvo, jota käytetään yleisesti litteissä näytöissä ja kosketusnäytöissä. Kuparikalvo: käytetään pakkauskerrosten, johtavien linjojen jne. valmistukseen näyttölaitteiden suorituskyvyn parantamiseksi.

 

(3) Muut kentät

Optiset pinnoitteet: mukaan lukien heijastamattomat pinnoitteet, optiset suodattimet jne. Korroosionestopinnoite: käytetään autonosissa, ilmailu- ja avaruuslaitteissa jne.

 

4. CVD-prosessin ominaisuudet

Käytä korkeaa lämpötilaa reaktionopeuden edistämiseksi. Yleensä suoritetaan tyhjiöympäristössä. Kappaleen pinnalla olevat epäpuhtaudet on poistettava ennen maalausta. Prosessilla voi olla rajoituksia pinnoitettavien alustojen suhteen, kuten lämpötilarajoituksia tai reaktiivisuusrajoituksia. CVD-pinnoite peittää kaikki osan alueet, mukaan lukien kierteet, pohjareiät ja sisäpinnat. Saattaa rajoittaa tiettyjen kohdealueiden peittämiskykyä. Kalvon paksuutta rajoittavat prosessi- ja materiaaliolosuhteet. Erinomainen tarttuvuus.

 

5. CVD-tekniikan edut

Tasaisuus: Pystyy saavuttamaan tasaisen laskeuman laajoille alustoille.

0

Hallittavuus: Laskeutumisnopeutta ja kalvon ominaisuuksia voidaan säätää säätämällä lähtökaasun virtausnopeutta ja lämpötilaa.

Monipuolisuus: Sopii erilaisten materiaalien, kuten metallien, puolijohteiden, oksidien jne. laskeutukseen.


Julkaisun aika: 06.05.2024
WhatsApp-keskustelu verkossa!