Thursday, November 11, 2010

化学气相沉积www.tool-tool.com



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化學氣相沉積(英文:Chemical Vapor Deposition,簡稱CVD)是一種用來產生純度高、性能好的固態材料的化學技術。半導體產業使用此技術來成長薄膜。典型的CVD製程是將晶圓(基底)暴露在一種或多種不同的前驅物下,在基底表面發生化學反應/化學分解來產生欲沉積的薄膜。反應過程中通常也會伴隨地產生不同的副產品,但大多會會隨著氣流被帶著,而不會留在反應腔中。

微製程大都使用CVD技術來沉積不同形式的材料,包括單晶多晶非晶磊晶材料。這些材料有碳纖維碳奈米纖維奈米線奈米碳管SiO2矽鍺矽碳氮化矽氮氧化矽及各種不同的high-k介質等材料。CVD製程也常用來生成合成鑽石

一些CVD技術被廣泛地使用及在文獻中被提起。這些技術有不同的起始化學反應機制 (如活化機制) 及不同的製程條件。

  • 以反應時的壓力分類
    • 常壓化學氣相沉積 (Atmospheric Pressure CVD, APCVD):在常壓環境下的CVD製程。
    • 低壓化學氣相沉積 (Low-pressure CVD, LPCVD):在低壓環境下的CVD製程。降低壓力可以減少不必要的氣相反應,以增加晶圓上薄膜的一致性。大部份現今的CVD製程都是使用LPCVDUHVCVD
    • 超高真空化學氣相沉積 (Ultrahigh vacuum CVD, UHVCVD:在非常低壓環境下的CVD製程。大多低於10-6 Pa (約為10-8 torr)。註:在其他領域,高真空和超高真空大都是指同樣的真空度,約10-7 Pa
  • 以氣相的特性分類
    • 氣溶膠輔助氣相沉積 (Aerosol assisted CVD, AACVD):使用液體/氣體的氣溶膠的前驅物成長在基底上,成長速非常快。此種技術適合使用非揮發的前驅物。
    • 直接液體注入化學氣相沉積 (Direct liquid injection CVD, DLICVD):使用液體 (液體或固體溶解在合適的溶液中) 形式的前驅物。液相溶液被注入到蒸發腔裡變成注入物。接著前驅物經由傳統的CVD技術沉積在基底上。此技術適合使用液體或固體的前驅物。此技術可達到很多 的成長速率。
  • 電漿技術 (可參考電漿製程)
    • 微波電漿輔助化學氣相沉積 (Microwave plasma-assisted CVD, MPCVD)
    • 電漿輔助化學氣相沉積 (Plasma-Enhanced CVD, PECVD):利用電漿增加前驅物的反應速率。PECVD技術允許在低溫的環境下成長,這是半導體製造中廣泛使用PECVD的最重要原因。
    • 遠距電漿輔助化學氣相沉積 (Remote plasma-enhanced CVD, RPECVD):和PECVD技術很相近的技術。但晶圓不直接放在電漿放電的區域,反而放在距離電漿遠一點的地方。晶圓遠離電漿區域可以讓製程溫度降到室溫。
  • 原子層化學氣相氣相沉積 (Atomic layer CVD, ALCVD):連續沉積不同材料的晶體薄膜層。參見原子層磊晶
  • 熱線化學氣相沉積 (Hot wire CVD, HWCVD):也稱做觸媒化學氣相沉積 (Catalytic CVD, Cat-CVD) 或熱燈絲化學氣相沉積 (Hot filament CVD, HFCVD)。使用熱絲化學分解來源氣體。[1]
  • 有機金屬化學氣相沉積 (Metalorganic chemical vapor deposition, MOCVD):前驅物使用有機金屬CVD技術。
  • 混合物理化學氣相沉積 (Hybrid Physical-Chemical Vapor Deposition, HPCVD):一種氣相沉積技術,包含化學分解前驅氣體及蒸發固體源兩種技術。
  • 快速熱化學氣相沉積 (Rapid thermal CVD, RTCVD):使用加熱燈或其他方法快速加熱晶圓。只對基底加熱,而不是氣體或腔壁。可以減少不必要的氣相反應,以免產生不必要的粒子
  • 氣相磊晶 (Vapor phase epitaxy, VPE)

引用出處:

http://zh.wikipedia.org/zh/%E5%8C%96%E5%AD%A6%E6%B0%94%E7%9B%B8%E6%B2%89%E7%A7%AF

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