Wat is chemische dampafzetting?

Chemische dampafzetting (CVD) is een chemisch proces dat een kamer van reactief gas gebruikt om hoge-performance vaste vaste materialen, zoals elektronica-componenten te synthetiseren.Bepaalde componenten van geïntegreerde circuits vereisen elektronica gemaakt van de materialen polysilicon, siliciumdioxide en siliciumnitride.Een voorbeeld van een chemisch dampafzettingsproces is de synthese van polykristallijn silicium uit silaan (sih ₄ ), met behulp van deze reactie:

sih ₄ - si + 2H ₂

in de silaanreactie, de medium, de mediumzou zuiver silaangas zijn, of silaan met 70-80% stikstof.Met behulp van een temperatuur tussen 600 en 650 ° C (1100 - 1200 ° F) en druk tussen 25 en 150 Pa mdash;Minder dan duizendste sfeer mdash;Zuiver silicium kan worden afgezet met een snelheid tussen 10 en 20 nm per minuut, perfect voor veel componenten van de printplaat, waarvan de dikte wordt gemeten in micron.Over het algemeen zijn de temperaturen in een chemische damptemperatuurafzettingsmachine hoog, terwijl de drukken erg laag zijn.De laagste druk, onder de 10 ⁻⁶ pascals, worden ultrahoge vacuüm genoemd.Dit is anders dan het gebruik van de term ultrahoge vacuüm op andere velden, waar het meestal verwijst naar een druk onder de 10 ⁻⁷ pascals.

Sommige producten van chemische dampafzetting omvatten silicium, koolstofvezel, koolstofnanovezels, filamenten,Koolstof nanobuisjes, siliciumdioxide, silicium-dermanium, wolfraam, siliciumcarbide, siliciumnitride, siliciumoxynitride, titaniumnitride en diamant.Massaproducerende materialen met behulp van chemische dampdepositie kunnen erg duur worden vanwege de stroomvereisten van het proces, wat gedeeltelijk rekening houdt met de extreem hoge kosten (honderden miljoenen dollars) halfgeleiderfabrieken.Chemische dampafzettingsreacties laten vaak bijproducten achter, die moeten worden verwijderd door een continue gasstroom.

Er zijn verschillende hoofdclassificatieschema's voor chemische dampafzettingsprocessen.Deze omvatten classificatie door de druk (atmosferische, lage druk of ultrahoge hoog vacuüm), kenmerken van de damp (aerosol of directe vloeistofinjectie) of plasma-verwerkingstype (microgolf plasma-geassisteerde afzetting, plasma-versterkte afzetting, externe plasma-verbeterde afzetting).