低圧化学気相成長法（LPCVD）は、大気圧以下の圧力で気相前駆体から薄膜を堆積させる熱プロセスである。
この方法は精密な温度制御が特徴で、その結果、ウェハー全体の均一性が高く、再現性に優れています。
LPCVDは主に、シリコン、ニッケル、各種半導体材料などの成膜に用いられる。
高品質で均一な膜を必要とする用途に特に有効です。
1.プロセスの詳細
LPCVDプロセスは、通常0.1～10Torrの圧力と200～800℃の温度で作動する。
反応剤は、専用の前駆体供給システム（多くの場合、シャワーヘッド設計）を通じて成膜チャンバーに導入される。
このセットアップは、基板全体にガスを均一に分散させるのに役立つ。
チャンバー壁とシャワーヘッドは冷却され、基板は不均質な表面反応を促進するために加熱される。
反応が完了すると、副生成物は真空ポンプを使って排気される。
2.応用例
LPCVDは、抵抗器、コンデンサーの誘電体、MEMS（微小電気機械システム）、反射防止膜の製造など、エレクトロニクス産業で広く使用されている。
このプロセスは、高い残留応力と膜厚勾配を持つ膜を製造できることから、特に好まれている。
これらの特性はMEMSデバイスには理想的ではないが、他の用途では有効である。
3.他の成膜方法との比較
プラズマエンハンスト化学気相成長法(PECVD)と比較して、LPCVDは高温で動作し、窒化ケイ素膜の堆積にシリコン基板を必要としません。
LPCVDの膜厚は温度に直接依存し、温度が高いほど膜厚は厚くなる。
これはPECVDとは対照的で、PECVDは成膜速度が速く、柔軟性が高いが、動作温度は低い。
4.まとめ
要約すると、LPCVDは半導体産業において重要な技術であり、その精密な温度制御と高品質で均一な膜の生産で知られている。
MEMSデバイス製造のような特定の分野では限界があるものの、膜特性の正確な制御が不可欠な用途には特に適している。
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