Vad är kemisk ångavlagring?
Kemisk ångavsättning (CVD) är en kemisk process som använder en kammare med reaktiv gas för att syntetisera höga, högpresterande fasta material, såsom elektronikkomponenter. Vissa komponenter i integrerade kretsar kräver elektronik tillverkad av materialen polysilikon, kiseldioxid och kiselnitrid. Ett exempel på en kemisk ångavsättningsprocess är syntesen av polykristallint kisel från silan (SiH4) med användning av denna reaktion:
SiH4 -> Si + 2H2
Vid silanreaktionen skulle mediet antingen vara ren silangas eller silan med 70-80% kväve. Med användning av en temperatur mellan 600 och 650 ° C (1100 - 1200 ° F) och tryck mellan 25 och 150 Pa - mindre än en tusendels atmosfär - kan rent kisel avsättas med en hastighet mellan 10 och 20 nm per minut, perfekt för många kretskortkomponenter, vars tjocklek mäts i mikron. Generellt sett är temperaturer i en kemisk ångtemperaturavsättningsmaskin höga medan trycket är mycket lågt. De lägsta trycket, under 10 −6 pascaler, kallas ultrahög vakuum. Detta skiljer sig från användningen av termen "ultrahög vakuum" i andra fält, där det vanligtvis avser ett tryck under 10 −7 pascaler istället.
Vissa produkter med kemisk ångavsättning inkluderar kisel, kolfiber, kolnanofibrer, trådar, kolnanorör, kiseldioxid, kisel-germanium, volfram, kiselkarbid, kiselnitrid, kiseloxynitrid, titannitrid och diamant. Massproducerande material som använder kemisk ångavsättning kan bli mycket dyra på grund av kraften i processen, som delvis står för de extremt höga kostnaderna (hundratals miljoner dollar) för halvledarfabriker. Kemiska ångavsättningsreaktioner lämnar ofta biprodukter, som måste avlägsnas genom ett kontinuerligt gasflöde.
Det finns flera huvudklassificeringsscheman för kemiska ångavsättningsprocesser. Dessa inkluderar klassificering enligt trycket (atmosfäriskt, lågtrycks- eller ultrahögt högvakuum), egenskaper hos ångan (aerosol eller direkt vätskeinsprutning) eller plasmabehandlingstyp (mikrovågsplasmaassisterad avsättning, plasmaförbättrad avsättning, fjärrplasma- förbättrad deposition).