一般把反應物是氣態(tài)而生成物之一的固態(tài)的反應稱為CVD反應,CVD技術原理是建立在化學反應基礎上的。
目前常用的CVD沉積反應一般有以下幾種原理。
1、熱分解反應
2、氫還原反應
3、置換或合成反應
4、化學輸運反應
5、固相擴散反應
CVD技術的優(yōu)點主要包括以下幾個方面:
1、應用范圍廣
2、成膜速度快
3、工作是在低真空條件下進行的,因此鍍膜的繞射性好,在形狀復雜,如有深孔,細孔的工件上都能均勻鍍膜。
4、由于反應氣體、反應產物和基片的相互擴散,可以得到附著強度好的鍍膜,這對于制備耐磨、抗腐蝕等表面強化膜是很重要的。
5、由于薄膜生長的溫度比膜材的熔點低得多,因此能得到高純度、結晶完全的膜層,這是某些半導體用鍍層所必需的。膜層純度高,結晶完全是由于低溫生長,反應氣體和反應器壁以及其中所含不純物幾乎不發(fā)生反應,對膜層玷污少等原因所致。
6、CVD可以獲得平滑的沉積表面。在沉積過程中成核率高,成核密度大,在整個平面上分布均勻,從而可產生宏觀平滑的表面。
7、輻射損傷低,這是制造MOS(金屬氧化物半導體)等器件不可缺少的條件。
CVD技術的一些缺點主要有:
1、有時參加沉積的反應物及反應后的氣體易燃、易爆、有毒或具有腐蝕性,因此需要采取預防措施。2、欲對基材 局部或某個表面沉積薄膜很困難,3、反應溫度高,一般為1000攝氏度左右。
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