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CVD / 等离子 CVD(化学气相沉积)

CVD・プラズマCVD(化学的気相成長)

在这里,我们总结一下真空的原理。
现在是解释 CVD 的时候了。
CVD 是 CD 和 DVD 的三个字母组合,但当然与它无关。
让我们继续做好工作。

什么是CVD?

CVD 是Chemical Vapor Deposition的首字母缩写。
化学是化学的意思,蒸汽是指蒸汽或汽化的气体,沉积是粘附(沉积)的意思。在日语中,“化学气相沉积”或“化学气相”的意思。它被称为“气相沉积”或“化学气相沉积”。

这是一个快速回顾。
到目前为止,您已经解释了“薄膜沉积(严格来说,物理气相沉积)”和“stapping”作为使用真空在基板上形成薄膜的方法。这两种方法都称为 PVD(物理气相沉积),因为固体材料会被蒸发和雾化以粘附。

另一方面,CVD(Chemical Vapor Deposition.)的特点是使用气态分子作为原料。将原料气体(*1)和载气(*2)供应到放置基板或基材的容器中,并为其提供分解和反应的能量(热、等离子体、光等)用于化学。它是一种通过反应制造薄膜的方法。

使用热作为化学反应能量的“热CVD”,按每种能量一般分为“等离子CVD”或“光学CVD”。

备忘录

* 1原料气体,也称为源气体,是一种含有被覆元素的汽化化合物。可提供硅烷(SiH4)、六氟化钨(WF6)等。

* 2载气是与原料气体一起输送到基板表面的气体。起到使容器内原料气体均匀扩散的作用。使用氢气(H)、氮气(N)、氩气(Ar)等。

あるむ

CVD的特点

在 CVD 中,原料以气态分子均匀分布,并通过化学反应牢固地粘附在表面上,因此即使在不平整的基板上也可以形成更均匀和粘附的薄膜。
由于可以快速形成薄膜,且可加工的面积大,因此具有量产性优异的优点。

但是另一方面,顾名思义,使用最多的方法是热CVD,需要在高温(接近1000°C)下发生反应,因此不能使用在高温下不反应的气体.由于热敏基板(塑料等)也有变形的风险,因此无法使用。

即使看起来是一个很好的方法,也有好坏之分,因此了解原材料和基材的特性并将其与 PVD 等正确使用似乎很重要。

这就是等离子体 CVD 的用武之地。

然而,“热CVD”并不是CVD的唯一方法。正如我之前提到的,有一种叫做“等离子 CVD”的东西。

等离子CVD是将原料气体分解成等离子状态,在活性状态下发生化学反应的方法。由于这种特殊的方法,可以在室温至600℃的温度下形成与热CVD相同质量的薄膜。

等离子CVD仍然有它的特点。通过将原材料转化为等离子体并改变类型和组成比,可以控制薄膜的特性(折射率、应力、绝缘等)。

然而,等离子CVD也有其缺点。
基体和镀层表面易受离子损伤,工作在减压下进行,因此使用原料气的效率略低。如果条件不好,就很难产生等离子体,控制也很复杂。

利用真空状态的特殊环境,各种技术正在发挥积极作用。

这有什么用途?

常用于电子器件和半导体器件的生产。

Q斗博士の説明
  • 液晶显示器等显示设备用绝缘膜
  • 太阳能电池用非晶硅半导体
  • 半导体装置用绝缘膜
  • LED等发光元件的GaAs等化合物半导体膜
  • 用于涂覆耐热容器和部件的SiC、Si3N4、AIN、PBN、DLC(类金刚石碳)等薄膜
  • CNT(碳纳米管)薄膜