知識 CVDで使われる材料とは?(10の主要材料の説明)
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技術チーム · Kintek Solution

更新しました 2 months ago

CVDで使われる材料とは?(10の主要材料の説明)

化学気相成長法(CVD)は、さまざまな材料を用いて基板上にコーティングを形成するプロセスである。

これらの材料は、単結晶、多結晶、アモルファスなど、さまざまな微細構造で蒸着することができる。

CVDプロセスでは、反応性ガスや揮発性前駆体が基板上で反応・分解し、固体コーティングを形成する。

10の主要材料の説明

CVDで使われる材料とは?(10の主要材料の説明)

1.炭化物、窒化物、酸窒化物

これらの材料は通常、高い硬度と耐摩耗性を必要とする用途に使用される。

例えば、炭化ケイ素(SiC)や窒化チタン(TiN)は、切削工具や耐摩耗性コーティングによく使用される。

2.シリコン-酸素-ゲルマニウム組成物

これらの材料は、そのユニークな電気的特性により、半導体用途によく使用される。

3.カーボンフォーム

このカテゴリーには、非粘着性や低摩擦性で使用されるフルオロカーボンなどの幅広い材料が含まれる。

ダイヤモンドはその極めて高い硬度により使用される。

グラフェンは、その高い導電性と強度のために使用される。

4.ポリマー

ポリマーのCVDは、生体医療機器のインプラント、回路基板、耐久性のある潤滑性コーティングなどの用途に利用されている。

ポリマーは、こうした多様な用途に適した特定の機械的・化学的特性を持つように調整することができる。

5.金属および金属合金

チタン(Ti)やタングステン(W)などがその例で、強度と耐高温性により、航空宇宙からエレクトロニクスまで様々な用途に使用されている。

6.単結晶微細構造

半導体デバイスなど、高い導電性と機械的強度が要求される用途に用いられる。

7.多結晶微細構造

多数の小さな結晶または結晶粒で構成され、適度な強度と導電性が必要な用途に使用される。

8.非晶質微細構造

長距離秩序を持たず、透明性や柔軟性が要求される用途に用いられることが多い。

9.前駆体

基材表面で反応して目的のコーティングを形成する揮発性化合物。

蒸着する材料によって、ハロゲン化物、水素化物、その他の反応性ガスがある。

10.成膜技術

さまざまなCVD技術には、大気圧CVD(APCVD)、低圧CVD(LPCVD)、超高真空CVD(UHVCVD)、プラズマエンハンストCVD(PECVD)などがある。

各手法にはそれぞれ利点があり、アプリケーションの特定の要件に基づいて選択されます。

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