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CVD氣相沉積的介紹
日期：2025-04-18 00:45
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摘要：
然而，實(shí)際上， 反應(yīng)室中的反應(yīng)是很復(fù)雜的，有很多必須考慮的因素，沉積參數(shù)的變化范圍是很寬的：反應(yīng)室內(nèi)的壓力、晶片的溫度、氣體的流動(dòng)速率、氣體通過(guò)晶片的路程、氣體的化學(xué)成份、一種氣體相對(duì)于另一種氣體的比率、反應(yīng)的中間產(chǎn)品起的作用、以及是否需要其它反應(yīng)室外的外部能量來(lái)源加速或誘發(fā)想得到的反應(yīng)等。額外能量來(lái)源諸如等離子體能量，當(dāng)然會(huì)產(chǎn)生一整套新變數(shù)，如離子與中性氣流的比率，離子能和晶片上的射頻偏壓等。
然后，考慮沉積薄膜中的變數(shù)：如在整個(gè)晶片內(nèi)厚度的均勻性和在圖形上的覆蓋特性(后者指跨圖形臺(tái)階的覆蓋)，薄膜的化學(xué)配比(化學(xué)成份和分布狀態(tài))，結(jié)晶晶向和缺陷密度等。當(dāng)然，沉積速率也是一個(gè)重要的因素，因?yàn)樗鼪Q定著反應(yīng)室的產(chǎn)出量，高的沉積速率常常要和薄膜的高質(zhì)量折中考慮。反應(yīng)生成的膜不僅會(huì)沉積在晶片上，也會(huì)沉積在反應(yīng)室的其他部件上，對(duì)反應(yīng)室進(jìn)行清洗的次數(shù)和徹底程度也是很重要的。
化學(xué)家和物理學(xué)家花了很多時(shí)間來(lái)考慮怎樣才能得到高質(zhì)量的沉積薄膜。他們已得到的結(jié)論認(rèn)為：在晶片表面的化學(xué)反應(yīng)首先應(yīng)是形成“成核點(diǎn)”，然后從這些“成核點(diǎn)”處生長(zhǎng)得到薄膜，這樣淀積出來(lái)的薄膜質(zhì)量較好。另一種結(jié)論認(rèn)為，在反應(yīng)室內(nèi)的某處形成反應(yīng)的中間產(chǎn)物，這一中間產(chǎn)物滴落在晶片上后再?gòu)倪@一中間產(chǎn)物上淀積成薄膜，這種薄膜常常是一種劣質(zhì)薄膜。
化學(xué)CVD氣相沉積法是傳統(tǒng)的制備薄膜的技術(shù)，其原理是利用氣態(tài)的先驅(qū)反應(yīng)物，通過(guò)原子、分子間化學(xué)反應(yīng)，使得氣態(tài)前驅(qū)體中的某些成分分解，而在基體上形成薄膜。化學(xué)CVD氣相沉積包括常壓化學(xué)氣相沉積、等離子體輔助化學(xué)沉積、激光輔助化學(xué)沉積、金屬有機(jī)化合物沉積等。