半导体中的物理气相沉积（PVD）工艺是指通过汽化、输送和冷凝等一系列步骤，将材料薄膜沉积到基底上。这种方法对于制造半导体制造中必不可少的耐用、耐腐蚀涂层至关重要。
工艺概述：
- 蒸发： 在真空环境中使用高能离子源对要沉积的材料进行气化，通常使用氩气等惰性气体。这一步骤包括从目标材料中去除原子，然后将其转化为蒸气。
- 运输： 气化后的材料通过低压区域从离子源传输到基底。这一过程在受控环境中进行，以确保材料的纯度和完整性。
- 冷凝： 蒸汽到达基底后发生冷凝，形成一层薄膜。这层薄膜是均匀的，厚度从纳米级到可见光级不等，具体取决于半导体器件的要求。
详细解释：
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气化： 在 PVD 中，目标材料受到高能量源的作用，通常是以离子轰击的形式。这种能量足以使目标材料表面的原子气化。该过程在真空室中进行，以防止污染并控制环境。使用氩气等惰性气体有助于保持气化材料的纯度。
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运输： 气化后的材料必须在不发生重大损失或改变的情况下运送到基底。真空室内的低压环境有助于这种移动，最大限度地减少与其他颗粒的相互作用，确保蒸气以可控和可预测的方式到达基底。
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凝结： 到达基底后，蒸汽会凝结成一层薄膜。这层薄膜对半导体器件的功能至关重要，因为它可以提供电气特性（如 n 型或 p 型导电性）和机械特性（如硬度和耐磨性）。薄膜的均匀性至关重要，因为它会影响半导体的性能和可靠性。
应用和优势：
PVD 能够制造高纯度、耐用的薄涂层，因此被广泛应用于半导体制造。这些涂层对于微芯片、太阳能电池板和光学镜片等设备的运行至关重要。该工艺用途广泛，可沉积多种材料，并可通过控制生产出具有特定性能的薄膜。与其他技术的比较：
虽然化学气相沉积（CVD）是另一种常用技术，但 PVD 因其能生产纯度极高的涂层并适用于多种材料而更受青睐。这两种方法的目的都是沉积薄膜，但它们的运作机制和条件各不相同，从而影响了它们在不同情况下的适用性。
