การสะสมไอเคมีคืออะไร?
การสะสมไอเคมี (CVD) เป็นกระบวนการทางเคมีที่ใช้ห้องของก๊าซปฏิกิริยาเพื่อสังเคราะห์วัสดุที่เป็นของแข็งที่มีความบริสุทธิ์สูงและประสิทธิภาพสูงเช่นส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ส่วนประกอบบางอย่างของวงจรรวมต้องใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำจากวัสดุ polysilicon, ซิลิกอนไดออกไซด์และซิลิกอนไนไตรด์ตัวอย่างของกระบวนการสะสมไอสารเคมีคือการสังเคราะห์ของซิลิกอน polycrystalline จากไซเลน (SIH 4 ) โดยใช้ปฏิกิริยานี้:
Sih 4 - Si + 2H 2
ในปฏิกิริยาไซเลนอาจเป็นก๊าซไซเลนบริสุทธิ์หรือซินที่มีไนโตรเจน 70-80%ใช้อุณหภูมิระหว่าง 600 และ 650 ° C (1100 - 1200 ° F) และความดันระหว่าง 25 และ 150 PA MDASH;น้อยกว่าหนึ่งพันของบรรยากาศ mdash;ซิลิคอนบริสุทธิ์สามารถฝากได้ในอัตราระหว่าง 10 ถึง 20 นาโนเมตรต่อนาทีเหมาะสำหรับส่วนประกอบของแผงวงจรจำนวนมากซึ่งวัดความหนาเป็นไมครอนโดยทั่วไปอุณหภูมิภายในเครื่องสะสมอุณหภูมิของไอสารเคมีสูงในขณะที่แรงดันต่ำมากแรงกดดันต่ำสุดภายใต้ 10 −6 Pascals เรียกว่าสูญญากาศสูงพิเศษสิ่งนี้แตกต่างจากการใช้คำว่าสุญญากาศที่สูงพิเศษในสาขาอื่น ๆ ซึ่งมักจะหมายถึงความดันต่ำกว่า 10 7 −7 pascals แทน
ผลิตภัณฑ์บางอย่างของการสะสมของไอสารเคมีรวมถึงซิลิกอน, คาร์บอนไฟเบอร์, คาร์บอนนาโนไฟเบอร์, เส้นใยคาร์บอนนาโนทิวบ์, ซิลิคอนไดออกไซด์, ซิลิกอน-เยอรมัน, ทังสเตน, ซิลิกอนคาร์ไบด์, ซิลิกอนไนไตรด์, ซิลิกอน oxynitride, ไทเทเนียมไนไตรด์และเพชรวัสดุที่ผลิตจำนวนมากโดยใช้การสะสมไอสารเคมีอาจมีราคาแพงมากเนื่องจากความต้องการพลังงานของกระบวนการซึ่งคิดเป็นบางส่วนสำหรับโรงงานเซมิคอนดักเตอร์ที่มีค่าใช้จ่ายสูงมาก (หลายร้อยล้านดอลลาร์)ปฏิกิริยาการสะสมของไอสารเคมีมักจะทิ้งผลพลอยได้ซึ่งจะต้องถูกกำจัดออกไปโดยการไหลของก๊าซอย่างต่อเนื่องมีหลายรูปแบบการจำแนกประเภทหลักสำหรับกระบวนการสะสมไอสารเคมีสิ่งเหล่านี้รวมถึงการจำแนกประเภทโดยความดัน (บรรยากาศ, ความดันต่ำหรือสุญญากาศสูงพิเศษ), ลักษณะของไอ (ละอองหรือการฉีดของเหลวโดยตรง), หรือประเภทการประมวลผลพลาสมา (การสะสมของพลาสม่าในพลาสมาเพิ่มการสะสม).