化學氣相沉積技術1/15目錄CVD概述CVD法主要特點CVD法制備薄膜過程常見CVD反應方式CVD反應物質源CVD裝置組成CVD裝置選擇影響CVD沉積層質量原因CVD種類CVD應用2/15CVD(化學氣相沉積法):化學氣相沉積是在一定真空度和溫度下，將幾個含有組成沉積膜層材料元素單質或化合物反應源氣體，經(jīng)過化學反應而生成固態(tài)物質并沉積在基材上成膜方法。CVD概述3/15CVD法主要特點與電鍍相比，能夠制成金屬及非金屬各種各樣材料薄膜能夠制成預定各種成份合金膜能夠制成超硬，耐磨損，耐腐蝕優(yōu)質薄膜速度快附著性好在高溫下沉積膜能夠得到致密性和延展性方面優(yōu)良沉積膜射線損傷低裝置簡單，生產(chǎn)率高輕易預防污染環(huán)境4/15CVD法制備薄膜過程

反應氣體熱解反應氣體向表面基材擴散反應氣體吸附于基材表面在基材表面上發(fā)生化學反應在基材表面上產(chǎn)生氣體副產(chǎn)物脫離表面而擴散掉或被真空泵抽掉，在基材表面沉積出固體反應產(chǎn)物薄膜5/15常見CVD反應方式熱分解反應金屬還原反應化學輸送反應氧化或加水分解反應等離子體激發(fā)反應等反應金屬有機物化學氣相沉積6/15CVD反應物質源

7/15CVD制備薄膜時基材溫度區(qū)域CVD方法制備薄膜時基材3個溫度區(qū)域生長溫度區(qū)/℃反應系薄膜應用實例低溫生長室溫~200紫外線激發(fā)CVD、臭氧氧化法鈍化膜約400等離子體激發(fā)CVD約500中溫生長約800鈍化膜電極材料多晶硅高溫生長約1200外延生長8/15CVD裝置組成CVD裝置反應室氣體流量控制系統(tǒng)蒸發(fā)容器排氣系統(tǒng)排氣處理系統(tǒng)9/15CVD裝置選擇主要考慮原因有：反應室形狀和結構（主要是為了制備均勻薄膜）普通采取水平型、垂直型和圓筒型。加熱方法和加熱溫度加熱方式有：電加熱、高頻誘導加熱、紅外輻射加熱、激光加熱等。氣體供給方式基材材質和形狀氣密性和真空度原料氣體種類和產(chǎn)量10/15影響CVD沉積層質量原因沉積溫度普通來說，溫度越高，CVD化學反應速率越快，氣體分子或原子在基材表面吸附和擴散作用越強，沉積速率也越快，此沉積層致密型好，結晶完美，但過高沉積溫度也會造成晶粒粗大現(xiàn)象。反應氣體分壓反應氣體配比直接影響沉積層形核、生長、沉積速率、組織結構和成份等。沉積室壓力沉積室壓力會影響沉積室內(nèi)熱量、質量及動量傳輸，從而影響沉積速率·沉積層質量和沉積層厚度均勻性。11/15CVD種類等離子化學沉積(PCVD)CVD金屬有機化學沉積（MOCVD）能夠在較低溫度下反應生成無定形薄膜i，經(jīng)典基材溫度是300℃適用范圍廣，幾乎能夠生長全部化合物及合金半導體；能夠生長超薄外延層，取得很陡界面過渡，生長各種異質結構：外延層均勻性好，基材溫度低，生長易于控制，適宜于大規(guī)模生產(chǎn)。12/15CVD應用

13/15CVD發(fā)展

伴隨CVD和PVD技術快速發(fā)展，當前把二者技術結合而發(fā)展了一個新氣相沉積技術—等離子體增強化學氣相沉積技術（PECVD)。特點：含有沉積溫度低（小于600℃）、應用范圍廣、設備簡單、基材變形小、撓度性能好、沉積層均勻、能夠滲透等特點。既克服了CVD技術沉積溫