Uvod v tehnologijo nanašanja tankih filmov s kemičnim nanašanjem s paro (CVD)

Kemično nanašanje iz parne faze (CVD) je pomembna tehnologija nanašanja tankih filmov, ki se pogosto uporablja za pripravo različnih funkcionalnih filmov in tankoslojnih materialov ter se pogosto uporablja v proizvodnji polprevodnikov in na drugih področjih.

1. Načelo delovanja CVD

Pri CVD postopku se plinski predhodnik (ena ali več plinastih predhodnih spojin) spravi v stik s površino substrata in se segreje na določeno temperaturo, da povzroči kemično reakcijo in se odloži na površini substrata, pri čemer se tvori želeni film ali prevleka. Produkt te kemijske reakcije je trdna snov, običajno spojina želenega materiala. Če želimo silicij pritrditi na površino, lahko kot predhodni plin uporabimo triklorosilan (SiHCl3): SiHCl3 → Si + Cl2 + HCl. Silicij se bo vezal na katero koli izpostavljeno površino (tako notranjo kot zunanjo), medtem ko se bosta iz komore sproščala klor in plina klorovodikova kislina.

2. Klasifikacija srčno-žilnih bolezni

Termični CVD: Z segrevanjem predhodnega plina se ta razgradi in odloži na površino substrata. CVD s plazmo (PECVD): Termičnemu CVD se doda plazma za povečanje hitrosti reakcije in nadzor procesa nanašanja. Kovinsko-organski CVD (MOCVD): Z uporabo kovinsko-organskih spojin kot predhodnih plinov je mogoče pripraviti tanke filme kovin in polprevodnikov, ki se pogosto uporabljajo pri izdelavi naprav, kot so LED diode.

3. Uporaba

(1) Proizvodnja polprevodnikov

Silicidna folija: uporablja se za pripravo izolacijskih plasti, substratov, izolacijskih plasti itd. Nitridna folija: uporablja se za pripravo silicijevega nitrida, aluminijevega nitrida itd., uporablja se v LED diodah, napajalnih napravah itd. Kovinska folija: uporablja se za pripravo prevodnih plasti, metaliziranih plasti itd.

(2) Tehnologija prikaza

ITO folija: Prozorna prevodna oksidna folija, ki se pogosto uporablja v ploskih zaslonih in zaslonih na dotik. Bakrena folija: uporablja se za pripravo plasti embalaže, prevodnih linij itd. za izboljšanje delovanja prikazovalnikov.

(3) Druga področja

Optični premazi: vključno z antirefleksnimi premazi, optičnimi filtri itd. Protikorozijski premazi: uporabljajo se v avtomobilskih delih, vesoljskih napravah itd.

4. Značilnosti procesa CVD

Za pospešitev reakcije uporabite okolje z visoko temperaturo. Običajno se izvaja v vakuumskem okolju. Pred barvanjem je treba odstraniti onesnaževalce na površini dela. Postopek ima lahko omejitve glede substratov, ki jih je mogoče premazati, npr. temperaturne omejitve ali omejitve reaktivnosti. CVD prevleka bo pokrila vsa področja dela, vključno z navoji, slepimi luknjami in notranjimi površinami. Lahko omeji možnost maskiranja določenih ciljnih območij. Debelino filma omejujejo pogoji postopka in materiala. Odlična adhezija.