화학 증기 증착은 무엇입니까?
CVD (Chemical Vapor Deposition)는 반응 가스 챔버를 사용하여 전자 부품과 같은 고순도 고성능 고체 물질을 합성하는 화학 공정입니다. 집적 회로의 특정 구성 요소는 폴리 실리콘, 이산화 규소 및 질화규소 재료로 제조 된 전자 기기를 필요로한다. 화학 기상 증착 공정의 예는이 반응을 사용하여 실란 (SiH 4 )에서 다결정 실리콘을 합성하는 것입니다.
SiH 4- > Si + 2H 2
실란 반응에서, 매질은 순수한 실란 가스이거나 또는 70-80 % 질소를 가진 실란 일 것이다. 600 ~ 650 ° C (1100 ~ 1200 ° F)의 온도와 25 ~ 150Pa의 압력 (1 분의 1 미만의 대기압)을 사용하면 분당 10 ~ 20 nm의 속도로 순수한 실리콘을 증착 할 수 있습니다. 두께가 미크론으로 측정되는 많은 회로 기판 구성 요소에 적합합니다. 일반적으로 화학 기상 증착 장치 내부의 온도는 높지만 압력은 매우 낮습니다. 10-6 파스칼 미만의 최저 압력을 초고 진공이라고합니다. 이것은 다른 분야에서 "초고 진공"이라는 용어를 사용하는 것과는 다른데, 여기서 대체로 10 -7 파스칼 미만의 압력을 의미합니다.
화학 기상 증착의 일부 제품에는 실리콘, 탄소 섬유, 탄소 나노 섬유, 필라멘트, 탄소 나노 튜브, 이산화 규소, 실리콘-게르마늄, 텅스텐, 실리콘 카바이드, 실리콘 질화물, 실리콘 산 질화물, 티타늄 질화물 및 다이아몬드가 포함됩니다. 화학 기상 증착을 사용하는 대량 생산 재료는 공정의 전력 요구로 인해 매우 비쌀 수 있으며, 이는 반도체 공장의 매우 높은 비용 (수백만 달러)을 부분적으로 설명합니다. 화학 기상 증착 반응은 종종 부산물을 남기며, 이는 연속 가스 흐름에 의해 제거되어야합니다.
화학 기상 증착 공정에 대한 몇 가지 주요 분류 체계가 있습니다. 여기에는 압력 (대기압, 저압 또는 초고 진공), 증기 특성 (에어로졸 또는 직접 액체 분사) 또는 플라즈마 처리 유형 (마이크로파 플라즈마 보조 증착, 플라즈마 강화 증착, 원격 플라즈마- 향상된 증착).