知识 什么是化学沉积工艺?5 项关键技术解析
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技术团队 · Kintek Solution

更新于 2个月前

什么是化学沉积工艺?5 项关键技术解析

化学沉积工艺是一套用于在基底上沉积薄层或厚层材料的技术。

这些工艺在包括电子和光学在内的各行各业中都至关重要。

化学沉积工艺可制造出改变基底特性的涂层。

化学沉积的主要类型包括化学气相沉积(CVD)和原子层沉积(ALD)。

1.化学气相沉积(CVD)

什么是化学沉积工艺?5 项关键技术解析

化学气相沉积是将气态前驱体输送到基底表面,在基底表面发生化学反应形成固态层的过程。

该过程包括几个步骤:

  1. 反应气态物质的传输: 将含有所需化学元素的气体引入沉积室并输送到基底。
  2. 物种吸附: 气态物质吸附在基底表面。
  3. 异相表面催化反应: 在基底或其他催化剂的促进下,在表面发生化学反应。
  4. 物种向生长点的表面扩散: 反应物在表面移动,形成均匀的膜层。
  5. 薄膜的成核和生长: 新形成的分子开始聚集,形成连续的薄膜。
  6. 气态反应产物的解吸: 将反应的副产物从表面去除,并将其排出腔室。

化学气相沉积技术多种多样,如常压化学气相沉积(APCVD)、等离子体增强化学气相沉积(PECVD)和气溶胶辅助化学气相沉积,每种技术都针对特定的应用和材料。

2.原子层沉积(ALD)

原子层沉积是一种更可控的化学气相沉积。

沉积过程分为自限制循环,可精确控制沉积层的厚度和均匀性。

每个循环通常包括依次引入的两种或两种以上的前驱体气体。

第一种前驱气体吸附在表面上,使所有可用位点达到饱和,然后引入第二种前驱气体,与第一种前驱气体发生反应。

此过程重复进行,逐个原子形成所需的层厚度。

3.其他沉积方法

CVD 和 ALD 属于化学过程,而物理气相沉积(PVD)是另一个类别,包括溅射和蒸发等方法。

在物理气相沉积法中,材料在真空中气化,然后沉积到基底上。

例如,磁控溅射利用等离子体从目标材料中喷射出原子,然后在基底上形成薄膜。

4.沉积工艺的应用

这些沉积工艺对于制造用于半导体、光学涂层和其他高科技应用的薄膜至关重要。

在这些领域中,对材料特性的精确控制至关重要。

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