CVD 的种类与比较

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CVD分类及简介-PECVD-MOCVD

CVDCVD(Chemical Vapor Deposition）原理CVD(Chemical Vapor Deposition,化学气相沉积），指把含有构成薄膜元素的气态反应剂或液态反应剂的蒸气及反应所需其它气体引入反应室，在衬底表面发生化学反应生成薄膜的过程。

在超大规模集成电路中很多薄膜都是采用CVD方法制备。

经过CVD处理后，表面处理膜密着性约提高30%，防止高强力钢的弯曲，拉伸等成形时产生的刮痕。

CVD特点淀积温度低，薄膜成份易控，膜厚与淀积时间成正比，均匀性，重复性好，台阶覆盖性优良。

CVD制备的必要条件1）在沉积温度下，反应物具有足够的蒸气压，并能以适当的速度被引入反应室；2）反应产物除了形成固态薄膜物质外，都必须是挥发性的；3）沉积薄膜和基体材料必须具有足够低的蒸气压。

编辑本段何为cvd？CVD是Chemical Vapor Deposition的简称，是指高温下的气相反应，例如，金属卤化物、有机金属、碳氢化合物等的热分解，氢还原或使它的混合气体在高温下发生化学反应以析出金属、氧化物、碳化物等无机材料的方法。

这种技术最初是作为涂层的手段而开发的，但目前，不只应用于耐热物质的涂层，而且应用于高纯度金属的精制、粉末合成、半导体薄膜等，是一个颇具特征的技术领域。

其技术特征在于：⑴高熔点物质能够在低温下合成；⑵析出物质的形态在单晶、多晶、晶须、粉末、薄膜等多种；⑶不仅可以在基片上进行涂层，而且可以在粉体表面涂层，等。

特别是在低温下可以合成高熔点物质，在节能方面做出了贡献，作为一种新技术是大有前途的。

例如，在1000℃左右可以合成a-Al2O3、SiC，而且正向更低温度发展。

CVD工艺大体分为二种：一种是使金属卤化物与含碳、氮、硼等的化合物进行气相反应；另一种是使加热基体表面的原料气体发生热分解。

CVD的装置由气化部分、载气精练部分、反应部分和排除气体处理部分所构成。

目前，正在开发批量生产的新装置。

cvd石墨烯薄膜的种类规格

cvd石墨烯薄膜的种类规格CV危重病（Cardiovascular Disease，CVD），即心血管疾病，是指影响心脏（Cardio）和血管（Vascular）的疾病的总称，如冠心病、高血压、心力衰竭、动脉粥样硬化等。

心血管疾病是当前全球范围内最常见的疾病之一，也是导致人类死亡和致残的主要原因。

据世界卫生组织统计，预计到2030年，全球因心血管疾病死亡的人数将达到2300万。

石墨烯薄膜是一种由石墨烯单层构成的材料，具有单层碳原子的二维结构。

石墨烯的特殊性质使其在医疗领域具有广泛的应用前景。

石墨烯薄膜可以用于制备骨骼支架、智能药物释放系统和人工心脏瓣膜等医疗器械。

本文将重点介绍石墨烯薄膜在人工心脏瓣膜领域的种类和规格。

人工心脏瓣膜是一种能够代替人体天然心脏瓣膜进行血液运输的医疗器械。

目前市场上常见的人工心脏瓣膜材料主要有金属、陶瓷和生物材料等。

然而，这些传统材料在使用过程中往往存在耐磨性差、易产生血栓、排异反应等问题，严重影响了其应用效果和患者的生活质量。

而石墨烯薄膜作为一种全新的材料，具有出色的力学性能、导电性和生物相容性，因此被广泛研究用于人工心脏瓣膜的制备。

根据石墨烯薄膜的制备方法和性质等因素，可以将其分为单层石墨烯薄膜和多层石墨烯薄膜两种主要类型。

单层石墨烯薄膜是最基本的石墨烯结构，由单层碳原子排列构成。

它具有较高的力学强度、导电性和生物相容性，因此常被用于制备高性能的人工心脏瓣膜。

单层石墨烯薄膜还可以通过功能化处理来改善其性能，例如通过引入化学官能团来增强其生物相容性或抗凝血性等。

此外，单层石墨烯薄膜还可以与其他材料复合，以期望获得更好的性能。

多层石墨烯薄膜是由多个石墨烯层堆叠而成的材料。

相比于单层石墨烯薄膜，多层石墨烯薄膜的力学强度略低，但其导电性和生物相容性等性能仍然优于传统材料。

多层石墨烯薄膜可以通过调控层数和厚度来获得不同的性能，因此具有较好的可调性和可控性。

在制备人工心脏瓣膜时，需要考虑薄膜的厚度、孔隙度、力学强度和生物相容性等因素。

CVD沉积技术

④微波等离子体的参数变化范围较大，这为广泛应用提供了可能性。
4. 等离子体增强化学气相沉积（PECVD） 4.1 MPECVD 利用微波等离子体的上述特点，MPECVD技术已在集成电路、光导纤维，保护膜及特殊功能材料的制备等领域得到日益广泛的应用。 MPECVD装臵一般包括： 1. 微波源：频率2.45GHz 2. 反应室系统：样品台、加热系统、气体出口，等。有的系统有若干个真空室。 3. 抽气系统：机械泵、分子泵、离子泵。 4. 气体导入系统：质量流量计。 5. 监控系统：温度监控、压力监控、流量监控、功率监控，等。
4. 等离子体增强化学气相沉积（PECVD） 4.2 射频等离子体增强CVD 该系统由进样室、沉积室、气路及气路控制系统、电源系统、真空系统等组成。辉光放电等离子体由射频电源（ RF ， 13.56MHz ）或甚高频电源（ VHF ， 13.56~100MHz ）激励产生。电子在高频电场中被加速并与原子或分子碰撞，使原子或分子在碰撞过程中裂解。当反应气体为 SiH4+H2 时， SiH4 与电子碰撞离解为 SiH3 、 SiH2 、 SiH 等基团，这些基团在衬底表面发生反应并沉积出Si膜。
2. CVD 的分类 CVD 的种类大致可分为： 1. 热化学气相沉积，简称热CVD（最简单）
以及在热CVD基础上发展起来的：
2. 等离子体增强化学气相沉积（PECVD） 3. 激光化学气相沉积（LCVD） 4. 超声波化学气相沉积（UWCVD） 5. 电子回旋共振化学气相沉积（ECRCVD）
6. 金属有机化学气相沉积（MOCVD）
5）各种装臵还有许多不明确的固有影响因素。
4. 等离子体增强化学气相沉积（PECVD） 4.1 MPECVD 微波等离子体增强化学气相沉积（Microwave PlasmaEnhanced Chemical Vapor Deposition, MPECVD）是将微波作为CVD 过程能量供给方式的一种 CVD技术。它利用微波能量使反应气体等离子化，一般说来，凡直流或射频等离子体能应用的领域，微波等离子体均能应用。此外，微波等离子体还有其自身的一些特点，例如： ①在一定的条件下，它能使气体高度电离和离解，即产生的活性粒子很多，人们称之为活性等离子体。

化学气相沉积CVD设备种类特点及应用领域

化学气相沉积CVD设备种类特点及应用领域化学气相沉积（Chemical Vapor Deposition，CVD）是一种常用的薄膜制备方法，通过反应气体在高温条件下直接在基底表面生成固态产物。

CVD设备根据不同的工艺条件、反应策略和基底材料可以分为多种类型，每种设备都有其独特的特点和应用领域。

1. 热CVD设备（Thermal CVD）热CVD设备是最早被广泛应用的CVD方法之一、该方法通过在高温下热分解反应气体从而生成固态沉积物。

热CVD设备可以分为低压热CVD、大气压热CVD和液相热CVD等。

热CVD设备适用于制备金属、合金、氧化物和硅等材料，并广泛应用于电子器件、光电器件、化学传感器和纳米材料等领域。

2. 感应耦合等离子体增强CVD设备（Inductively Coupled Plasma Enhanced CVD，ICPECVD）ICPECVD设备利用感应耦合等离子体的高能量电子和离子来激发反应气体分子并增强反应速率，从而实现高质量、高速度的薄膜沉积。

该方法具有高沉积速率和低制备温度的优势，适用于制备金属、合金、氧化物、氮化物和碳化物等材料，并广泛应用于半导体器件、涂层和光学薄膜等领域。

3. 低压化学气相沉积设备（Low Pressure Chemical Vapor Deposition，LPCVD）LPCVD设备以低压和较低的温度进行气相反应，利用热分解或化学反应生成固态沉积物。

LPCVD设备适用于制备金属、合金、氧化物、硅和碳等材料，并广泛应用于半导体器件、光电器件和太阳能电池等领域。

4. 金属有机化学气相沉积设备（Metal-Organic Chemical Vapor Deposition，MOCVD）MOCVD设备利用金属有机前体和气相反应生成金属、合金、氮化物、磷化物和砷化物等复杂化合物，以制备高质量的光电器件材料。

MOCVD设备适用于制备光电材料、半导体器件和光学薄膜等领域。

脑血管病(CVD)修改版页PPT文档

基底节
短暂脑缺血发作（TIA） (Transient ischemic attack)
一、定义由于缺血引起的短暂性局灶脑功能障碍，累及一个血
管系统，持续小于24小时。
特点①发作突然②持续时间短暂③症状可逆④反复发作
⑤症状局部
二、病因和发病机制不,A硬化、A狭窄、心脏
血液成分、血流动力学改变
⒈微栓子学说
㈠缺血性脑血管疾病 ⒈短暂性脑缺血发作 ⑴颈动脉系统 ⑵椎-基底A系统 ⒉脑梗死 ⑴动脉硬化性脑血栓形成 ⑵脑栓塞 ⑶腔隙性脑梗塞 ⑷出血性脑梗塞 ⑸分水岭脑梗塞 ⑹无症状性脑梗塞 ⑺其他
脑血管疾病分类（2019）
㈡出血性脑血管病
⒈脑出血 ⒉脑室出血 ⒊蛛网膜下腔出血
㈢椎-基底动脉供血不足㈣脑血管性痴呆㈤高血压性脑病
6. CT MRI (+) 7. CSF（-）
五鉴别诊断
⒈脑出血（小量） ⒉脑栓塞 ⒊脑肿瘤 ⒋脑脓肿 ⒌脱髓鞘病 ⒍硬膜下血肿
脑栓塞（Cerebral embolism）
一. 定义指因栓子致脑A血流中断，引起的脑组织缺血坏
死而造成的脑功能障碍。
二. 栓子来源 VCD动画\Oppcces.avi
⒉可表现为颈内A系或椎-基底A系的症状和体征。
⒊每次发作持续时间一般在数分钟至1小时，症状和体征应该在24小时内完全消除。
五、鉴别诊断
1. 癫痫 2. 晕厥 3. 美尼尔氏（病）综合征 4. 偏头痛 5. 脑瘤
六、治疗
抗血小板聚集钙拮抗剂抗凝活血化瘀外科
脑梗死（CI） Cerebral infarction
• ㈧脑动脉炎
⑴感染性动脉炎 ⑵主动脉炎（主动脉弓综合征） ⑶系统性红斑狼疮 • ⑷结节性多动脉炎 ⑸颞动脉炎 ⑹闭塞性血栓性脉管炎 ⑺其他

化学气相沉积CVD

（3） PECVD工艺的主要缺点是：由于等离子体轰击，使沉积膜表面产生缺陷，反应复杂，也会使薄膜的质量有所下降。
PECVD是20世纪80年代崛起的新沉积制膜技
术，特别适用于金属化后钝化膜和多层布线介质膜的沉积！
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三、光CVD（PCVD）
光化反应：用光束来激活反应物，促进生成物形成的化学反应。
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3. 分类
（1）按照沉积温度的高低分类：高温CVD ＞ 5 00℃, 广泛用来沉积 Ⅲ一Ⅴ族和Ⅱ－Ⅵ族化合物半导体；低温CVD ＜ 500℃, 主要用于基片或衬底温度不宜在高温下进行沉积的某些场合，如沉积平面硅和MOS集成电路的纯化膜。
（2）按照沉积时系统压强的大小分类：常压CVD（NPCVD），～1atm；低压CVD（LPCVD），10～100Pa； LPCVD具有沉积膜均匀性好、台阶覆盖及一致性较好、针
（2）特点：优点：控制了高能带电粒子对膜层轰击的影响，提高了膜质;
生长速率较快，60nm/min; 缺点：膜层中会残存Hg的污染。
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（3）装置
图8. 3. 6 光CVD反应器及反应系统示意图
紫外光源：低压汞灯、氖灯、准分子激光器
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2. 直接光解反应
若：UV有足够能量，可以直接使N2O分解成O*, 反应如下：
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3. PECVD装置普通CVD+高频电源（用于产生等离子体）
图8.3.4 卧式管状PECVD装置
用高频产生辉光放电等离子体的卧式反应器，用于沉积氮化硅等薄膜。
在 350～400℃的低温下，以50～100nm／ min的沉积速率进行成膜。
图8.3.5 立式PECVD反应器
SiH4生长Si外延层的立式管状 PECVD反应器，当T=650℃，P<1.3Pa时，可得到均匀优质的硅外延层。

2、化学气相沉积法(CVD)

特点：通过无机途径制膜，有时只需在室温进行干燥即可，因此容易制得10层以上而无龟裂的多层氧化物薄膜。但是用无机法制得的薄膜与基板的附着力较差，而且很难找到合适的能同时溶解多种氧化物的溶剂。因此，目前采用溶胶·凝胶法制备氧化物薄膜，仍以有机途径为主。

溶胶-凝胶制造薄膜的特点： (A)工艺设备简单，成本低。 (B)低温制备。 (C)能制备大面积、复杂形状、不同基底的膜。 (D)便于制备多组元薄膜，容易控制薄膜的成分及结构。 (E)对基底材料几乎无选择性。 (F)以氧化物膜为主。 (G)膜致密性较差，易收缩，开裂。

过饱和度(β)定义为 β=(pA)g/(pA)s 式中，(pA)g是气体热力学平衡求出A的分压；(pA)s是在AB固体化合物的析出温度时的平衡蒸气压。 CVD法析出的化合物形状的决定因素：反应温度、有助于反应的不同化学物质的过饱和度、在反应温度时的成核速率等。为了得到优质的薄膜，必须防止在气相中由气相-气相反应生成均相核，即应首先设定在基片表面促进成核的条件。
(E)微波等离子体化学气相沉积(MWPECVD)

定义：利用微波能电离气体而形成等离子体，将微波作为CVD过程能量供给形式的一种CVD 新工艺。属于低温等离子体范围。特点： ①在一定的条件下，它能使气体高度电离和离解，产生很多活性等离子体。 ②它可以在很宽的气压范围内获得。低压时：Te>>Tg，这对有机反应、表面处理等尤为有利，人们称之为冷等离子体；高压时：Te≈Tg，它的性质类似于直流弧，人们称之为热等离子体。

(C)激光化学气相沉积(LCVD)

定义：用激光束照射封闭于气室内的反应气体，诱发化学反应，生成物沉积在置于气室内的基板上。是将激光应用于常规CVD的一种新技术，通过激光活化而使常规CVD技术得到强化，工作温度大大降低，在这个意义上LCVD 类似于PECVD。 LCVD 技术的优点：沉积过程中不直接加热整块基板，可按需要进行沉积，空间选择性好，甚至可使薄膜生成限制在基板的任意微区内；避免杂质的迁移和来自基板的自掺杂；沉积速度比CVD快。

cvt法和cvd法制备纳米材料

cvt法和cvd法制备纳米材料化学气相沉积 (CVD)化学气相沉积 (CVD) 是一种用于通过化学反应从气相中沉积固体材料的薄膜沉积技术。

在 CVD 过程中，反应气体被引入到真空或低压反应室中，这些气体与衬底表面的反应形成所需的薄膜材料。

CVD 法具有以下优点：控制和均匀性： CVD 工艺可以通过精确控制反应气体的组成、温度和压力来产生具有均匀厚度和组成的高质量薄膜。

晶体结构控制： CVD 可以在各种基底上生长具有不同晶体结构的薄膜，包括单晶、多晶和非晶态材料。

高温适用性： CVD 工艺可在高温下进行，这对于沉积稳定且耐热薄膜至关重要。

化学气相沉淀 (CVD) 的种类低压化学气相沉积 (LPCVD)： LPCVD 在低压环境下进行，这有助于产生高纯度和均匀的薄膜。

等离子增强化学气相沉积 (PECVD)： PECVD 利用等离子体来激发反应气体，从而提高薄膜沉积速率和质量。

金属有机化学气相沉积 (MOCVD)： MOCVD 使用金属有机化合物作为前驱体，这允许在低温下沉积高质量薄膜。

化学气相沉淀 (CVD) 的应用CVD 在半导体、太阳能和催化等领域得到广泛应用，用于沉积以下材料：硅：用于制造集成电路。

氧化硅：作为集成电路的电介质层。

氮化硅：作为绝缘层和扩散阻挡层。

金属薄膜：用于电极、互连和反射器。

化学气相沉积 (CVD) 的局限性昂贵设备： CVD 工艺需要昂贵的真空系统和反应室。

低沉积速率： CVD 工艺通常比其他沉积技术具有较低的沉积速率。

工艺复杂性： CVD 工艺可能很复杂，需要精心控制参数以获得所需的薄膜特性。

化学气相还原 (CVR)化学气相还原 (CVR) 是一种将气态还原剂与固态氧化物反应形成金属或半导体材料的薄膜沉积技术。

与 CVD 不同，CVR 不涉及化学反应，而是通过还原过程直接沉积材料。

CVR 法具有以下优点：低温适用性： CVR 工艺可在低温下进行，这对于沉积对热敏感的薄膜至关重要。

CVD技术

CVD技术化学气相淀积(chemicalvapordeposition)是通过气态物质的化学反应在衬底上淀积一层薄膜材料的过程cvd技术特点：它具有沉积温度低、薄膜成分和厚度易于控制、均匀性和重复性好、台阶覆盖率好、适用范围广、设备简单等一系列优点cvd方法几乎可以淀积集成电路工艺中所需要的各种薄膜，例如掺杂或不掺杂的sio2、多晶硅、非晶硅、氮化硅、金属(钨、钼)等常见的CVD技术包括：(1)常压化学气相淀积（apcvd）；(2)低压化w气相淀积（lpcvd）；(3)等离子增强化w气相淀积（pecvd）常见的CVD薄膜包括二氧化硅（通常直接称为氧化层）、氮化硅、多晶硅难熔金属及其硅化物常压化学汽相淀积(npcvd)(normalpressurecvd)大气压化学气相沉积（APCVD/npcvd）是一种在大气压下进行化学气相沉积的方法，是化学气相沉积的最初方法。

该工艺所需系统简单，反应速度快，沉积速率可达1000a/min以上，特别适用于介质沉积，但缺点是均匀性差。

因此，APCVD通常用于厚介质沉积。

npcvd为最简单的cvd法，使用于各种领域中。

其一般装置是由(1)输送反应气体至反应炉的载气体精密装置；(2)使反应气体原料气化的反应气体气化室；(3)反应炉；(4)反应后的气体回收装置等所构成。

其中中心部分为反应炉，炉的形式可分为四个种类，这些装置中重点为如何将反应气体均匀送入，故需在反应气体的流动与基板位置上用心改进。

当为水平时，则基板倾斜；当为纵型时，着反应气体由中心吹出，且使基板夹具回转。

而汽缸型亦可同时收容多数基板且使夹具旋转。

为扩散炉型时，在基板的上游加有混和气体使成乱流的装置。

低压化学气相沉积（LPCVD）随着半导体工艺特征尺寸的减小，对薄膜的均匀性要求及膜厚的误差要求不断提高，出现了低压化学气相淀积(lpcvd)。

低压化学气相淀积是指系统工作在较低的压强下的一种化学气相淀积的方法。

化学气相沉积CVD

化学气相沉积CVD化学气相沉积1 前言化学气相沉积CVD(Chemical Vapor Deposition)是利用加热，等离子体激励或光辐射等方法，使气态或蒸汽状态的化学物质发生反应并以原子态沉积在置于适当位置的衬底上，从而形成所需要的固态薄膜或涂层的过程。

一般地说，化学气相沉积可以采用加热的方法获取活化能，这需要在较高的温度下进行；也可以采用等离子体激发或激光辐射等方法获取活化能，使沉积在较低的温度下进行。

另外，在工艺性质上，由于化学气相沉积是原子尺度内的粒子堆积，因而可以在很宽的范围内控制所制备薄膜的化学计量比；同时通过控制涂层化学成分的变化，可以制备梯度功能材料或得到多层涂层。

在工艺过程中，化学气相沉积常常在开放的非平衡状态下进行，根据耗散结构理论，利用化学气相沉积可以获得多种晶体结构。

在工艺材料上，化学气相沉积涵盖无机、有机金属及有机化合物，几乎可以制备所有的金属（包括碳和硅），非金属及其化合物（碳化物、氮化物、氧化物、金属间化合物等等）沉积层。

另外，由于气态原子或分子具有较大的转动动能，可以在深孔、阶梯、洼面或其他形状复杂的衬底及颗粒材料上进行沉积。

为使沉积层达到所需要的性能，对气相反应必须精确控制。

正是由于化学气相沉积在活化方式、涂层材料、涂层结构方面的多样性以及涂层纯度高工艺简单容易进行等一系列的特点，化学气相沉积成为一种非常灵活、应用极为广泛的工艺方法，可以用来制备各种涂层、粉末、纤维和成型元器件。

特别在半导体材料的生产方面，化学气相沉积的外延生长显示出与其他外延方法（如分子束外延、液相外延）无与伦比的优越性，即使在化学性质完全不同的衬底上，利用化学气相沉积也能产生出晶格常数与衬底匹配良好的外延薄膜。

此外，利用化学气相沉积还可生产耐磨、耐蚀、抗氧化、抗冲蚀等功能涂层。

在超大规模集成电路中很多薄膜都是采用CVD方法制备。

经过CVD 处理后，表面处理膜密着性约提高30%，防止高强力钢的弯曲，拉伸等成形时产生的刮痕。

PECVD简介

RF PECVD简介
4、尾气处理系统：在反应过程中，会产生一些反应的副产物，而这些副产物并不能参与成膜，只能通过工艺泵浦抽走，通过焚烧及喷淋后，再排入到大气中去； 5、真空系统：该成膜系统是在一定的真空度下完成的，因此，需要将真空室内的存留的空气通过真空泵浦如机械泵、鲁氏泵及扩散泵浦等将室内的空气抽除，使室内处于真空状态并维持该本底真空度及工作真空度；
RF PECVD简介
二、CVD化学气相沉积成膜过程：
RF PECVD简介
三、利用化学气相沉积的物质：
RF PECVD简介
四、化学气相沉积的应用：
RF PECVD简介
五、RF PECVD组成及功能：
尾气处理系统（焚烧与喷淋）电源发生器系统（13.56MHz）反应箱系统（正负极板）真空系统（真空泵组合）气体输运系统（气瓶与管道）
PECVD（ f=2.45GHz）、RF PECVD （ f~13.56MHz）； 3、PECVD：Plasma Enhanced-CVD，等离子体化学气相沉积；
等离子体概论
• 物质除了具有固态、液态、气态，还有具更高能量的等离子态，即物质的第四态。等离子体是大量自由电子和离子组成的、整体上近似电中性的物质状态。 • 获得方法：加热、燃烧、激光照射、冲击波、辉光放电 • 辉光放电等离子体：两极间加上电压时，阴极发射出的电电加速获得能量，与反应室中的气体原子或分子子在电场被加速加速碰撞，使其分解、激发或电离，这一方面产生辉光，另一碰撞方面在反应室中形成很多电子、离子、活性基团以及亚稳的原子和分子等，在一定的区域中，粒子所带的正的和负的总电荷相等，是一种等离子体。
RF PECVD简介
RF PECVD简介

CVD 的种类与比较

CVD 的种类与比较在集成电路制程中，经常使用的 CVD 技术有： (1). 『大气压化学气相沉积』 (atmospheric pressure CVD 、缩写 APCVD) 系统、 (2). 『低压化学气相沉积』 (low pressure CVD 、缩写 LPCVD) 系统、 (3). 『电浆辅助化学气相沉积』 (plasma enhanced CVD 、缩写 PECVD) 系统。

在表（四）中将上述的三种 CVD 制程间的相对优缺点加以列表比较，并且就 CVD 制程在集成电路制3-4-4 大气压化学气相沉积系统PCVD 是在近于大气压的状况下进行化学气相沉积的系统。

图（五）是一个连续式 APCVD 系统的结构示意图。

图中芯片是经由输送带传送进入沉积室内以进行 CVD 作业，这种作业方式适合晶圆厂的固定制程。

图中工作气体是由中央导入，而在外围处的快速氮气气流会形成『气帘』 (air curtain) 作用，可借此氮气气流来分隔沉积室内外的气体，使沉积室内的危险气体不致外泄。

PCVD 系统的优点是具有高沉积速率，而连续式生产更是具有相当高的产出数，因此适合集成电路制程。

APCVD 系统的其它优点还有良好的薄膜均匀度，并且可以沉积直径较大的芯片。

然而 APCVD 的缺点与限制则是须要快速的气流，而且气相化学反应发生。

在大气压状况下，气体分子彼此碰撞机率很高，因此很容易会发生气相反应，使得所沉积的薄膜中会包含微粒。

通常在集成电路制程中。

APCVD 只应用于成长保护钝化层。

此外，粉尘也会卡在沈积室壁上，因此须要经常清洗沉积室。

图（六）大气压化学气相沉积 (APCVD) 系统结构示意图3-4-5 低压化学气相沉积系统低压化学气相沉积 (LPCVD) 是在低于大气压状况下进行沉积。

图（六）是一个典型的低压化学气相沉积系统的结构示意图。

在这个系统中沉积室(deposition chamber) 是由石英管 (quartz tube) 所构成，而芯片则是竖立于一个特制的固定架上，这是一种『批次型式』(batch-type) 的沉积制程方式。

06工艺-CVD

定义：把含有构成薄膜元素的气体氧化：还原：置换：
1、引言
化学气相淀积的一般过程
①反应剂被输送至反应室，以平流形式向出口流动。

（平流区也称为主气流区，气体流速不变）②反应剂从主气流区以扩散方式通过边界层到达硅片表面。

（边界层是主气流区与硅片表面之间气流速度受扰动的气体薄层）
化学气相淀积的一般过程-2
③反应剂被吸附到硅表面
④吸附原子（分子）在衬底发生化学反应，生成固态物质和气体副产物，固态物淀积⑤气态副产物和未反应的反应剂离开衬底。

进入主气流区被排出系统。

CVD优点：
①好的台阶覆盖能力
②填充高的深宽比间隙的能力
③好的厚度均匀性（硅片中不同位置和不
同位置硅片的厚度）
④高纯度、高密度
⑤可控制的化学组分
边界层L
2
/1)
/()(U x x ρμδ=)
Re 3/(2)(32)(12
/10
L UL L dx x L L
===
∫ρμδδμ
ρ/Re UL =Re 雷诺数，无量刚
参数，惯性与粘稠性之比。

小时为平流，过大为湍流。

kT
E s A e k k /0−=2
/3T
h g ∝kT
E s A e
k k /0−=2
/3T h g ∝LT
HT
与扩散系数D g 和气体流速U
薄膜的台阶覆盖率和保形性
H
H
Si
H H
g g
N
淀积温度比较平板等离子源的局限性
多晶硅薄膜的性质。

CVD各种类介绍(PECVD LPCVD等)

然后，考虑沉积薄膜中的变数：如在整个晶片内厚度的均匀性和在图形上的覆盖特性(后者指跨图形台阶的覆盖)，薄膜的化学配比(化学成份和分布状态)，结晶晶向和缺陷密度等。当然，沉积速率也是一个重要的因素，因为它决定着反应室的产出量，高的沉积速率常常要和薄膜的高质量折中考虑。反应生成的膜不仅会沉积在晶片上，也会沉积在反应室的其他部件上，对反应室进行清洗的次数和彻底程度也是很重要的。
对许多金属和金属合金一个有趣的争论就是，他们是通过物理气相沉积(PVD)还是通过化学气相沉积(CVD)能得到最好的沉积效果。尽管CVD比PVD有更好的台阶覆盖特性，但目前诸如铜的子晶层和钽氮扩散层薄膜都是通过PVD来沉积的，因为现有的大量装置都是基于PVD系统的，工程技术人员对PVD方法也有较高的熟练程度ห้องสมุดไป่ตู้一些人建议，既然台阶覆盖特性越来越重要(尤其是在通孔边墙覆盖)，CVD方法将成为必不可少的技术。相似的争论也存在于产生低k值介质材料方面：是使用CVD方法好还是采用旋涂工艺好？
而且，最近，单片淀积工艺推动并导致产生了新的CVD反应室结构。这些新的结构中绝大多数都使用了等离子体，其中一部分是为了加快反应过程，也有一些系统外加一个按钮，以控制淀积膜的质量。在PECVD和HDPCVD系统中有些方面还特别令人感兴趣是通过调节能量，偏压以及其它参数，可以同时有沉积和蚀刻反应的功能。通过调整淀积：蚀刻比率，有可能得到一个很好的缝隙填充工艺。
沉淀法又分为直接沉淀法、共沉淀法和均匀沉淀法等，都是利用生成沉淀的液相反应来制取。共沉淀法可在制备过程中完成反应及掺杂过程，因此较多地应用于电子陶瓷的制备。BaTiO3是一种重要的电子陶瓷材料，具有高介电常数和优异的铁电和压电性能。用TiCl4,H2O2和BaCl2以共沉淀法制备过氧化钛前驱体，经无水乙醇分散脱水，热分解制备出颗粒直径小于30 nm的BaTi03纳米晶[3]。

CVD分类及简介-PECVD-MOCVD

在超大规模集成电路中很多薄膜都是采用CVD方法制备。

经过CVD处理后，表面处理膜密着性约提高30%，防止高强力钢的弯曲，拉伸等成形时产生的刮痕。

CVD特点淀积温度低，薄膜成份易控，膜厚与淀积时间成正比，均匀性，重复性好，台阶覆盖性优良。

特别是在低温下可以合成高熔点物质，在节能方面做出了贡献，作为一种新技术是大有前途的。

例如，在1000℃左右可以合成a-Al2O3、SiC，而且正向更低温度发展。

CVD工艺大体分为二种：一种是使金属卤化物与含碳、氮、硼等的化合物进行气相反应；另一种是使加热基体表面的原料气体发生热分解。

CVD的装置由气化部分、载气精练部分、反应部分和排除气体处理部分所构成。

目前，正在开发批量生产的新装置。

CVD工艺介绍

4.6 CMP 的作用效果
Pre-CMP
During CMP
Post-CMP
The pressure of high step area is much bigger , so the remove rate is much higher , that makes surface global planarity when CMP a long time .
化学气相淀积(Chemical Vapor Deposition)
化学气体或蒸气在晶圆表面产生反应，在表面上以薄膜形式产生固态的产品，其它的副产品是挥发性的，会从表面离开.
1.2 CVD工艺的特点：
（1）CVD成膜温度远低于体材料的熔点，减轻衬底的热形变，减少玷污，抑制缺陷生成，减轻杂质再分布，适于浅结工艺。设备简单、重复性好。（2）CVD膜的成分可精确控制，配比范围较大。（3）淀积速率快，产能强。（4）CVD膜结构致密、完整，与衬底黏附性好，台阶覆盖性能好。
P5000 BPTEOS 淀积: TEOS、O2、
TMB、TMP、NH3 清洗：C2F6 O2
辅助气体：He
APCVD 淀积: SiH4、O2、
BH3、PH3
清洗：HF (清洗皮带）辅助气体：N2
TR6132 涂布：SOG 21F或 SOG 211 清洗：IPA（异丙醇）
辅助气体：He
P5000 PESIN 淀积: SiH4、NH3 清洗：CF4或者NF3
Step Height: IMD1 CMP Pre - Center SEM Bar
10000 9000 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 1
196 391 586 781 976 1171 1366 1561 1756 1951 2146

CVD技术

3测试

用D/max3c自动X射线衍射仪（XRD）分析ZnS的相结构，并通过H800型透射电镜（TEM）分析ZnS的显微结构。将ZnS片光学抛光达Ⅴ级光洁度后用UV365型分光光度计测试其近红外透过率
4实验结果与分析

XRD分析表明：当H2S/Zn摩尔流量比为0.5时，在550～650℃的温度范围内，ZnS基本以闪锌矿结构存在；随沉积温度升至700℃时，ZnS大部分以闪锌矿结构存在，但有微量的ZnS以纤锌矿结构存在，如图1所示。当沉积温度为650℃时，在H2S/Zn摩尔流量比为0.5～1.5的范围内，ZnS基本以闪锌矿结构存在；随着H2S/Zn摩尔流量比的进一步升高， ZnS中开始有纤锌矿结构出现，且其含量逐渐增多，如图2所示。
2样品制备

CVD法制备ZnS块材料的实验在一个水平式石英管反应炉中进行。反应炉分为锌蒸发区和沉积区，采用三温区电阻加热方式加热。所用原料为H2S气体和分析纯Zn，衬底选用石墨。H2S气体的流量由转子流量计控制，Zn的流量通过调节Zn蒸发温度来控制，沉积区压力保持在5333Pa。分别改变沉积温度Td（变化范围为550～700℃）和H2S/Zn摩尔流量比r（变化范围为0.5～20）制备出ZnS块材料，其中 Td=650℃和r=0.5的样品记为S1，Td=700℃和r=0.5的样品记为S2，Td=650℃和r=16.7的样品记为S3。
PECVD法沉积多晶硅薄膜
一.制备设备:
二.制备的三个阶段:
1.选用的反应气体为SiF4和H2混合气体 2.加入少量的SiH4后,沉积速率提高了近10倍
3.SiH4分解产生活性粒子Si、H、SiH2 和SiH3等.
4.活性粒子在衬底表面的吸附和扩散.

化学气相沉积的分类

化学气相沉积的分类
化学气相沉积（Chemical Vapor Deposition，CVD）是一种重要的薄膜制备技术，广泛应用于半导体、光电子、材料科学等领域。

根据反应条件和反应物状态的不同，CVD可以分为热CVD、低压CVD、等离子体增强CVD和原子层沉积（ALD）等几种类型。

热CVD是最早发展的CVD技术，其反应温度通常在800℃以上。

在高温下，反应物分子能够充分活化，反应速率较快，但也容易导致杂质的混入。

热CVD主要用于制备高质量的单晶薄膜，如硅、碳化硅等。

低压CVD是在较低的反应压力下进行的CVD技术，反应温度通常在500℃左右。

低压CVD可以有效地控制反应物的输送和反应速率，从而得到较高的薄膜质量和均匀性。

低压CVD广泛应用于制备金属、氧化物、氮化物等薄膜。

等离子体增强CVD（PECVD）是在等离子体的作用下进行的CVD 技术，反应温度通常在200℃左右。

等离子体能够激活反应物分子，提高反应速率和选择性，同时也能够减少杂质的混入。

PECVD主要用于制备非晶态薄膜，如氢化非晶硅、氮化硅等。

原子层沉积（ALD）是一种精密的CVD技术，其反应速率非常缓慢，通常需要几秒钟到几分钟的反应时间。

ALD可以精确地控制薄膜的厚度和成分，同时也能够制备复杂的多层结构。

ALD广泛应用于制
备高质量的绝缘体、金属、氧化物等薄膜。

CVD技术是一种非常重要的薄膜制备技术，不同类型的CVD技术具有各自的特点和应用范围。

随着科技的不断发展，CVD技术也将不断地得到改进和完善，为各个领域的应用提供更加优质的薄膜材料。

化学气相沉淀法(CVD)

随着工业生产要求的不断提高，CVD的工艺及设备得到不断改进，不仅启用了各种新型的加热源，还充分利用等离子体、激光、电子束等辅助方法降低了反应温度，使其应用的范围更加广阔。与此同时交叉、综合地使用复合的方法，不仅启用了各种新型的加热源，还充分运用了各种化学反应、高频电磁( 脉冲、射频、微波等) 及等离子体等效应来激活沉积离子，成为技术创新的重要途径。但是，目前CVD工艺中常用的NH3、H2S等气体，或有毒性、腐蚀性，或对空气、湿度较为敏感。因此，寻找更为安全、环保的生产工艺以及加强尾气处理的研究在环境问题日益突出的今天有着尤其重要的意义。

三、CVD设备
四、CVD制备超细粉特点

(1)沉积物众多，它可以沉积金属、碳化物、氮化物、氧化物和硼化物等，这是其他方法无法做到的； (2)产物粒子细，形貌单一； (3)具有良好的单分散性； (4) 粒子具有较高的纯度 (5) 设备简单、操作维护方便、灵活性(Chemical vapor deposition，简称CVD)是近几十年发展起来的制备无机材料的新技术。化学气相沉积法已经广泛用于提纯物质、研制新晶体、沉积各种单晶、多晶或玻璃态无机薄膜材料。这些材料可以是氧化物、硫化物、氮化物、碳化物，也可以是二元或多元的元素间化合物，而且它们的物理功能可以通过气相掺杂的沉积过程精确控制。目前，用CVD技术所制备的材料不仅应用于宇航工业上的特殊复合材料、原子反应堆材料、刀具材料、耐热耐磨耐腐蚀及生物医用材料等领域，而且还被应用于制备与合成各种粉体料、新晶体材料、陶瓷纤维及金刚石薄膜等。

1、制备超细陶瓷材料超细粉表面积大, 烧结温度降低，可以使其成为一种有效的烧结添加剂。 2、制备晶体或晶体薄膜 CVD最主要的应用之一是在一定的单晶基体上沉积外延单晶层。 3、制备梯度功能材料