化学气相沉积(CVD)是一种多用途技术,可用于半导体制造和金刚石生长等多个行业。
根据所采用的具体方法不同,进行 CVD 时的压力会有很大差异。
了解这些变化对于实现材料合成的最佳效果至关重要。
化学气相沉积的压力是多少?(4 种主要方法详解)
1.CVD 金刚石生长
CVD 金刚石生长通常在低压下进行。
压力范围通常在 1-27 kPa(0.145-3.926 psi;7.5-203 Torr)之间。
在这种低压环境下,气体被送入一个腔室并通电,以促进基底上的金刚石生长。
2.低压化学气相沉积(LPCVD)
低压化学气相沉积是在 0.1-10 托的压力和 200-800°C 的温度下进行的。
这种方法是利用专门的前驱体输送系统将反应物加入腔室。
室壁和喷淋头被冷却,而基底被加热,从而促进了异质表面反应。
反应完成后,使用真空泵去除副产品。
3.等离子体增强化学气相沉积(PECVD)
PECVD 使用等离子体提供沉积过程所需的能量。
它在 2-10 托的压力和 200-400°C 的相对低温下进行。
电能用于产生中性气体等离子体,从而促进化学反应,推动沉积。
4.高密度等离子体化学气相沉积(HDP CVD)和亚大气化学气相沉积(SACVD)
高密度等离子体化学气相沉积(HDP CVD)使用较高密度的等离子体,可在腔体内进行较低温度(80-150°C)的沉积。
而 SACVD 则在低于标准室压的条件下进行,并使用臭氧 (O3) 来催化反应。
SACVD 的压力约在 13,300-80,000 Pa 之间,沉积率很高,随着温度的升高而提高,直至 490°C 左右。
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