Qu'est-ce que le dépôt de vapeur chimique?

Le dépôt de vapeur chimique (CVD) est un processus chimique qui utilise une chambre de gaz réactif pour synthétiser des matériaux solides à haute pureté et haute performance, tels que les composants électroniques.Certains composants des circuits intégrés nécessitent l'électronique fabriquée à partir des matériaux du polysilicon, du dioxyde de silicium et du nitrure de silicium.Un exemple de processus de dépôt chimique de vapeur est la synthèse du silicium polycristallin à partir de silane (Sih ₄ ), en utilisant cette réaction:

Sih ₄ - Si + 2H ₂

Dans la réaction de silane, le milieuserait soit du gaz silane pur, soit du silane avec de l'azote de 70 à 80%.En utilisant une température comprise entre 600 et 650 ° C (1100 - 1200 ° F) et une pression entre 25 et 150 Pa mdash;Moins d'un millième d'atmosphère mdash;Le silicium pur peut être déposé à une vitesse comprise entre 10 et 20 nm par minute, parfait pour de nombreux composants de la carte de circuit imprimé, dont l'épaisseur est mesurée en microns.En général, les températures à l'intérieur d'une machine de dépôt de température chimique de vapeur sont élevées, tandis que les pressions sont très faibles.Les pressions les plus basses, sous 10 ⁻⁶ Pascals, sont appelées vide ultra-haute.Ceci est différent de l'utilisation du terme aspirateur ultra-haute dans d'autres champs, où il fait généralement référence à une pression inférieure à 10 ⁻⁷ Pascals à la place.

Certains produits du dépôt de vapeur chimique comprennent le silicium, la fibre de carbone, les nanofibres de carbone, les filaments,Les nanotubes de carbone, le dioxyde de silicium, le silicium-allemanium, le tungstène, le carbure de silicium, le nitrure de silicium, l'oxynitride de silicium, le nitrure de titane et le diamant.Les matériaux producteurs de masse utilisant le dépôt de vapeur chimique peuvent devenir très coûteux en raison des besoins en puissance du processus, qui représentent partiellement le coût extrêmement élevé (des centaines de millions de dollars) d'usines de semi-conducteurs.Les réactions de dépôt chimique de vapeur laissent souvent des sous-produits, qui doivent être éliminés par un débit de gaz continu.

Il existe plusieurs schémas de classification principaux pour les processus de dépôt chimique de vapeur.Il s'agit notamment de la classification par la pression (atmosphérique, basse pression ou sous-vide élevé), caractéristiques de la vapeur (aérosol ou injection de liquide direct) ou type de traitement du plasma (dépôt assisté par plasma micro-ondes, dépôt de plasma, plasma à distance.dépôt amélioré).