Hvad er kemisk dampaflejring?
Kemisk dampaflejring (CVD) er en kemisk proces, der bruger et kammer med reaktiv gas til at syntetisere højrulhed, højtydende faste materialer, såsom elektronikkomponenter. Visse komponenter i integrerede kredsløb kræver elektronik fremstillet af materialerne polysilicium, siliciumdioxid og siliciumnitrid. Et eksempel på en kemisk dampaflejringsproces er syntesen af polykrystallinsk silicium fra silan (SIH 4 ) ved anvendelse af denne reaktion:
siH 4 -> Si + 2H 2
i silanreaktionen, ville mediet enten være ren silan, eller silan med 70-80%. Ved anvendelse af en temperatur mellem 600 og 650 ° C (1100 - 1200 ° F) og tryk mellem 25 og 150 PA - mindre end en tusindedel af en atmosfære - kan rent silicium deponeres med en hastighed på mellem 10 og 20 nm pr. Minut, perfekt for mange kredsløbskomponenter, hvis tykkelse måles i mikroner. Generelt er temperaturer inde i en kemisk damptemperaturaflejringItion -maskine er højt, mens trykket er meget lavt. Det laveste tryk, under 10 −6 pascals, kaldes ultrahøj vakuum. Dette er anderledes end brugen af udtrykket "ultrahøj vakuum" på andre felter, hvor det normalt henviser til et tryk under 10 −7 pascals i stedet.
Nogle produkter af kemisk dampaflejring inkluderer silicium, carbonfiber, carbon-nanofibre, filamenter, carbon nanorør, siliciumdioxid, silicium-germanium, wolfram, siliciumcarbid, siliciumnitrid, siliciumoxynitrid, titanium nitrid og diamant. Masseproducerende materialer ved hjælp af kemisk dampaflejring kan blive meget dyre på grund af strømkravene i processen, som delvist tegner sig for de ekstremt høje omkostninger (hundreder af millioner af dollars) af halvlederfabrikker. Kemisk dampaflejringsreaktioner forlader ofte biprodukter, som skal fjernes ved en kontinuerlig gasstrøm.
Der er adskillige hovedklassificeringsordninger for kemiske dampaflejringsprocesser. Disse inkluderer klassificering ved tryk (atmosfærisk, lavtryk eller ultrahøj højvakuum), karakteristika for dampen (aerosol eller direkte væskeinjektion) eller plasmabehandlingstype (mikrobølgeplasma-assisteret afsætning, plasmaforbedret deponering, fjernplasmaforbedret deponering).