CVDkäsittelyillä

CVD-käsittelyillä tarkoitetaan joukkoa tekniikoita, joissa substraatin pinnalle muodostetaan ohutkalvo kaasuseoksesta reagoivien tai höyrystyvien esiasteiden avulla. Prosessi tapahtuu yleensä korkeissa lämpötiloissa tai plasmaa hyödyntäen, jolloin kalvo tarttuu ja kasvaa pinnalla. CVD-kalvot ovat usein erittäin konformit, eli ne peittävät epätasaisuudet tasaisesti ja sopivat monimutkaisten geometrioiden pinnoitteeksi.

Päätyyppejä ovat matalan paineen CVD (LPCVD), ilmanpaineen CVD (APCVD) sekä plasmaa hyödyntävä CVD (PECVD). LPCVD:tä käytetään usein suurten alueiden ja korkean laadun pinnoitteisiin, APCVD tarjoaa nopeamman tuotantoprosessin korkeilla täytevaroilla, ja PECVD mahdollistaa matalammat pinnoitustemperatuurit plasman avulla. Jokaisella tyypillä on omat vaatimuksensa kaasureaktioille ja esiasteille, kuten SiH4, NH3, O2 ja BCl3, joita käytetään halutun kalvon muodostamiseen.

Käytännön sovelluksia ovat mikroelektroniikka, piisirien eristemateriaalit (esimerkiksi SiO2 ja Si3N4), optiset pinnoitteet sekä kulutusta kestävät suojapinnoitteet. CVD-käsittelyt tarjoavat tiheitä, yhtenäisiä ja hyvin tarttuvia kalvoja sekä hyvän tiiviyden kerroksille, mutta niihin liittyy korkeammia lämpötilavaatimuksia, prosessi- ja turvallisuuskustannuksia sekä joissain tapauksissa suurempi hiukkas- ja epäpuhtausriski. Viimeaikaiset kehityssuunnat, kuten PECVD:n lisäkäyttö matalissa lämpötiloissa ja kerrosten monimutkaiset yhdistelmät, laajentavat CVD:n sovellusalaa edelleen.