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化学蒸着 (CVD) は、ガス状反応物質を使用して高品質の薄膜やコーティングを生成するコーティング プロセスです。このプロセスには、1 つまたは複数の揮発性前駆体を反応チャンバーに導入することが含まれ、そこで加熱されて基板の表面で分解します。この反応の化学副生成物は、未反応の前駆体とともにチャンバーから放出されます。
PECVD は、Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition の略です。これは、半導体産業においてシリコン ウェーハなどの基板上にさまざまな材料の薄膜を堆積するために使用されるプロセスです。このプロセスでは、ガス混合物をチャンバーに導入し、そこでプラズマによって分解されて反応種が形成され、基板上に堆積して薄膜が形成されます。 PECVD は、二酸化シリコンや窒化シリコンなどの材料を堆積するために一般的に使用されます。
商品番号: KT-CTF12
商品番号: KT-CTF14
商品番号: KT-MTF
商品番号: KT-VTF
商品番号: GF-09
商品番号: KT-VA
CVD の主な利点の 1 つは、堆積される材料の組成と特性を非常に正確に制御して高品質の膜を堆積できることです。また、非常に高純度で基材への優れた密着性を備えたコーティングを生成することもできます。さらに、CVD を使用すると、大面積に均一性よく膜を堆積できるため、大規模なデバイスやコンポーネントの製造での使用に適しています。
反応物としてガスを使用することは、化学蒸着 (CVD) プロセスの重要な利点です。反応物はガスであるため、CVD は見通し内プロセスではありません。これは、反応物ガスが直接目に見えない表面をコーティングできることを意味します。このため、CVD は複雑な表面や到達しにくい表面のコーティングに特に役立ちます。
アクセスが制限された表面をコーティングできることに加えて、CVD には他の堆積プロセスに比べて多くの利点があります。これらには、金属、合金、セラミックなどの幅広いコーティング材料を堆積できる機能や、非常に低い気孔率と高純度のコーティングを生成する機能が含まれます。 CVD は、多くの部品を同時に多数のバッチでコーティングできるため、生産において経済的なプロセスでもあります。これらの特性により、CVD はさまざまな業界の幅広い用途にとって魅力的な選択肢となります。
薄膜堆積法として化学蒸着 (CVD) を使用すると、いくつかの利点があります。 CVD の主な利点には次のようなものがあります。
化学蒸着 (CVD) はさまざまな業界で多くの用途に使用されています。 CVD の主な用途には次のようなものがあります。
化学蒸着 (CVD) は、加熱、プラズマ励起、光放射などのさまざまなエネルギー源を使用して、気相または気固界面で気体または蒸気の化学物質を化学反応させ、反応器内に固体堆積物を形成する技術です。化学反応。簡単に言うと、2 つ以上のガス状原料が反応チャンバーに導入され、それらが互いに反応して新しい材料を形成し、それを基板表面に堆積させます。
CVD炉は、高温管状炉ユニット、ガス制御ユニット、真空ユニットを備えた1つの複合炉システムであり、複合材料の調製、マイクロエレクトロニクスプロセス、半導体オプトエレクトロニクス、太陽エネルギー利用、光ファイバー通信、超伝導体の実験と生産に広く使用されています。技術、保護コーティング分野。
CVD炉システムは、高温管状炉ユニット、反応ガス源精密制御ユニット、真空ポンプステーションおよび対応する組立部品で構成されています。
真空ポンプは反応管から空気を除去し、反応管内に不要なガスがないことを確認します。その後、管状炉が反応管を目標温度まで加熱し、反応ガス源の精密制御ユニットがさまざまなガスを導入できます。化学反応用の炉管内に設定された比率のガスが導入され、CVD 炉内で化学気相成長が形成されます。
CVD プロセスでは使用できるガス源が膨大にあり、CVD の一般的な化学反応には熱分解、光分解、還元、酸化、酸化還元が含まれるため、これらの化学反応に関与するガスを CVD プロセスで使用できます。
CVD グラフェン成長を例に挙げます。CVD プロセスで使用されるガスは CH4、H2、O2、N2 です。
PECVDは、プラズマを利用して反応ガスを活性化し、基板表面または表面近傍空間での化学反応を促進し、固体膜を生成する技術です。プラズマ化学蒸着技術の基本原理は、RF または DC 電場の作用下でソースガスがイオン化されてプラズマを形成し、低温プラズマがエネルギー源として使用され、適切な量の反応ガスが生成されます。を導入し、プラズマ放電を利用して反応ガスを活性化し、化学気相成長を実現します。
プラズマの発生方法により、RFプラズマ、DCプラズマ、マイクロ波プラズマCVDなどに分けられます。
PECVD と従来の CVD 技術の違いは、プラズマには大量の高エネルギー電子が含まれており、化学蒸着プロセスで必要な活性化エネルギーを提供できるため、反応システムのエネルギー供給モードが変化することです。プラズマ中の電子温度は 10000K と高いため、電子とガス分子の衝突により反応ガス分子の化学結合の切断と再結合が促進され、より活性な化学基が生成され、同時に反応系全体がより低い温度を維持します。
したがって、CVD プロセスと比較して、PECVD は同じ化学気相成長プロセスをより低い温度で実行できます。
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