CVD
化學氣相沉積(CVD)是一種通過化學反應將氣態(tài)前驅體轉化為固態(tài)材料并沉積在基體表面的鍍膜技術。CVD的基本原理是通過熱解、還原、氧化等化學反應在基體表面生成薄膜。CVD技術具有材料選擇范圍廣、薄膜質量高、工藝靈活等優(yōu)點。
CVD技術的發(fā)展始于20世紀初,但其在工業(yè)上的應用主要集中在20世紀中后期,隨著半導體工業(yè)的發(fā)展,CVD技術得到了廣泛的應用并迅速發(fā)展。
化學氣相沉積的方法有很多,例如:常壓化學氣相沉積(APCVD)、低壓化學氣相沉積(LPCVD)、超高真空化學氣相沉積(UHVCVD)、激光化學氣相沉積(LCVD)、金屬有機化學氣相沉積(MOCVD)、等離子體增強化學氣相沉積(PECVD)等等。
化學氣相沉積技術的發(fā)展和其自身的特點是分不開的,具體如下。
i)沉積類型多:可沉積金屬薄膜,非金屬薄膜,并可根據(jù)需要制備多元合金薄膜,以及陶瓷或化合物層。
2)CVD反應在常壓或低真空下進行,涂層的衍射性好,能在復雜表面或工件的深孔、細孔內均勻鍍層。
3)可獲得純度高、致密性好、殘余應力低、結晶性好的薄膜涂層,由于反應氣體、反應產(chǎn)物與基體之間的相互擴散,可獲得結合力較好的膜層,這對于表面鈍化、耐腐蝕、耐磨等性能十分重要。
4)由于薄膜生長的溫度遠低于薄膜材料的熔點,所以可以獲得純度較高、結晶完整的膜層,這對于一些半導體薄膜來說是必須的。
5)通過調節(jié)沉積參數(shù),可以有效控制涂層的化學成分、形貌、晶體結構和晶粒尺寸。
6)設備簡單,操作、維護方便。
7)反應溫度太高,一般為850~1100℃,很多基底材料無法承受CVD的高溫,可采用等離子或激光輔助技術降低沉積溫度。







