CVDにおけるプリカーサーとは、化学気相成長法（CVD）で基板上に固体コーティングを成膜する際に使用される揮発性物質のこと。
これらの前駆物質は、揮発性であると同時に、リアクターに供給するのに十分な安定性を持っていなければならない。
回答の要約
CVDにおいて前駆体は、基板上に固体コーティングを成膜するために使用される揮発性物質です。
リアクターに供給するには、揮発性と安定性が必要です。
一般的な前駆体には、ハロゲン化物、水素化物、金属アルコキシド、金属ジアルキルアミド、金属ジケトネート、金属カルボニル、有機金属、酸素などがある。
前駆体の選択は、所望の材料と蒸着条件によって決まる。
詳細な説明
1.前駆体の種類
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ハロゲン化物： 例えば、HSiCl3、SiCl2、TiCl4、WF6などがある。これらの化合物は揮発性と反応性が高く、効果的な蒸着に不可欠であるため、しばしば使用される。
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水素化物： 例えば、AlH(NMe3)3、SiH4、GeH4、NH3などがある。水素化物は、シリコンやゲルマニウムベースの膜を成膜するために、半導体産業で一般的に使用されている。
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金属アルコキシド： TEOSおよびテトラキスジメチルアミノチタン（TDMAT）がその例である。これらは高品質の酸化膜を形成する能力があるため使用される。
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金属ジアルキルアミド： Ti(NMe2)がその例である。これらの化合物は、金属薄膜の成膜に有用である。
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金属ジケトネート： Cu(acac)がその例で、金属薄膜の蒸着に使用される。
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金属カルボニル： Ni(CO)がその例で、金属薄膜の蒸着に使用される。
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有機金属： AlMe3やTi(CH2tBu)がその例で、反応性が高く取り扱いが容易なため使用される。
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酸素： 酸化反応を促進するために、他の前駆体と組み合わせて使用されることが多い。
2.前駆体の機能：
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前駆体は蒸着チャンバー内に導入され、ガス拡散や液体の流れによって基板に運ばれる。
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分子は化学結合を形成するのに十分な時間、表面に留まらなければならないが、このプロセスは温度、圧力、濃度の熱力学と動力学に影響される。
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CVDプロセスで気体によって運ばれるためには、前駆物質は揮発性でなければならず、固体原料を使用する物理蒸着（PVD）とは区別される。
3.前駆体の活性化：
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前駆物質は、化学反応を開始するために活性化が必要である。
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これには、熱法（温度を上げる）、プラズマエンハンストCVD（プラズマを発生させる）、触媒CVD（触媒を使用する）などがある。
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活性化方法の選択は、成膜速度、膜特性、基板適合性など、成膜プロセス特有の要件に依存する。
4.CVDのプロセスステップ
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CVDプロセスでは、ガス状の前駆体を基板を含む反応室に導入する。
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前駆体は通常、キャリアガスを通して、または直接ガス/蒸気として供給される。
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前駆体とキャリアガスの選択は、成膜プロセスを制御し、所望の膜特性を達成するために極めて重要である。
結論として、CVDにおける前駆体は、蒸着膜の品質と特性を決定する重要な要素である。
その選択と取り扱いは、CVDプロセスの成功に不可欠です。
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