成都超脉带您了解化学气相沉积技术

，顾名思义，与物理气相沉积不同，化学气相沉积 (CVD) 是利用气态前驱物反应物，通过原子、分子间化学反应路径生成固态薄膜的技术。

成都超迈目前，化学气相沉积技术制备的材料不仅应用于工具材料、耐磨、耐热、耐腐蚀材料、航空航天工业中的特种复合材料、原子反应堆材料和生物医用材料，还广泛应用于各种粉体材料、块体材料、新型晶体材料、陶瓷纤维和金刚石薄膜的制备与合成。作为大规模集成电路技术，铁电材料、绝缘材料、磁性材料、光电材料、薄膜制备技术等，是不可或缺的。

CVD技术

CVD技术是将含有薄膜元素的气态反应物或液态反应物以及反应所需的其他气体引入反应室，在衬底表面上发生化学反应，并在表面上沉积固体产物以形成薄膜的工艺。下图是CVD技术原理示意图。

它包括4个主要阶段:

① 反应气体扩散到材料表面；

② 反应气体吸附在材料表面；

③ 化学反应发生在材料表面；

④ 气态副产物从材料表面分离。

CVD技术

成都超迈通过CVD技术形成的薄膜致密均匀，膜层与基材结合牢固，薄膜成分易于控制，沉积速度快，薄膜质量也很稳定，一些特殊的膜层还具有优异的光学、热学和电学性能，因此，很容易实现大规模生产。但CVD的沉积温度通常很高，在900 ℃ ~ 2000 ℃ 之间，容易引起零件变形和组织变化，从而降低本体材料的力学性能，削弱本体材料与涂层的结合力，因此，基板的选择、沉积层的质量或获得的工件受到限制。目前，CVD技术正朝着中、低温、高真空方向发展，并与等离子体、激光、超声波等技术相结合，形成了许多新的CVD技术。

几种CVD技术简介

1、金属有机化合物化学气相沉积技术 (MOCVD)

MOCVD是使用在低温下容易分解和挥发的金属有机化合物作为材料源的化学气相沉积方法，并且主要用于化合物半导体的气相生长。与传统的CVD相比，MOCVD具有相对较低的沉积温度，并且可以沉积超薄层甚至特殊结构表面的原子层，可以在不同的衬底表面上沉积不同的薄膜。因此，对于那些不能承受常规CVD高温，而要求使用低温的基材 (如钢种基材) 具有很高的应用价值。此外，通过MOCVD技术生长的多晶SiO2是一种良好的透明导电材料，通过MOCVD获得的TiO2晶体膜还用于太阳能电池的抗反射层，水的光电解和光催化。MOCVD技术最有吸引力的新应用是制备新型高温超导氧化物陶瓷膜。

2，等离子体化学气相沉积 (PCVD)

等离子体化学气相沉积又称等离子体增强化学气相沉积，是利用气体辉光放电产生的低温等离子体增强反应物质的化学活性，促进气体之间的化学反应，从而在较低温度下沉积高质量涂层的工艺。

目前，PCVD主要用于金属、陶瓷、玻璃等基材，用作保护膜、加强膜、改性膜和功能膜。其应用的重要新发展是类金刚石薄膜的沉积，一般采用射频等离子体烃类气体分解和离子束沉积相结合的方法制备。这类陶瓷膜在耐磨涂层、激光反射镜、光纤薄膜等范畴具有奇特的运用远景。

3，激光化学气相沉积 (LCVD)

成都超迈LCVD是一种在化学气相沉积过程中，利用激光束的光子能量激发和促进化学反应的薄膜沉积方法。目前，LCVD技术广泛应用于激光光刻、大规模集成电路掩膜改性、激光蒸发沉积和金属化等领域。LCVD氮化硅薄膜已达到工业应用水平，其平均硬度可达2200HK。

(待续)