Le dépôt chimique en phase vapeur (CVD) est une technique polyvalente utilisée pour déposer des couches minces et des revêtements de divers matériaux.
Elle peut être classée en fonction de deux critères principaux : la pression du processus et les sources d'activation des réactions chimiques.
Quels sont les différents types de dépôt chimique en phase vapeur ? (4 types principaux expliqués)
1. Classification basée sur la pression de traitement
a) Dépôt en phase vapeur sous pression atmosphérique (APCVD)
Le dépôt en phase vapeur sous pression atmosphérique (APCVD) s'effectue à la pression atmosphérique.
Elle convient à la production à grande échelle.
L'APCVD est couramment utilisée pour le dépôt de films d'oxyde.
b) CVD à basse pression (LPCVD)
La CVD à basse pression (LPCVD) est réalisée à une pression réduite, généralement inférieure à la pression atmosphérique.
Elle permet de mieux contrôler le processus de dépôt.
La LPCVD est couramment utilisée pour déposer du polysilicium, du nitrure de silicium et divers métaux.
c) CVD sous ultravide (UHVCVD)
Le dépôt en phase vapeur sous ultravide (UHVCVD) fonctionne à des pressions extrêmement basses, proches du vide.
Il est utilisé pour déposer des films de haute pureté et sans défaut.
L'UHVCVD est particulièrement important dans les applications où la contamination est un problème.
2. Classification basée sur les sources d'activation des réactions chimiques
a) Dépôt en phase vapeur activé thermiquement
Dans le procédé CVD activé thermiquement, les précurseurs gazeux sont dissociés thermiquement et déposés sur un substrat chauffé.
Cette méthode nécessite des températures de réaction élevées.
Elle limite l'utilisation de substrats ayant des points de fusion plus bas.
Des filaments de tungstène sont couramment utilisés comme sources de chaleur dans les réacteurs CVD pour cette technique.
b) CVD assisté par plasma (PECVD)
Le dépôt en phase vapeur assisté par plasma (PECVD) implique l'utilisation d'un plasma pour améliorer les réactions chimiques et le processus de dépôt.
Le plasma est créé en appliquant une source d'énergie à radiofréquence ou à micro-ondes à la chambre de réaction.
La PECVD est couramment utilisée pour déposer des films de haute qualité, tels que des couches de passivation ou des masques de haute densité.
Autres méthodes
Outre ces classifications, il existe également des sous-groupes spécifiques de méthodes de dépôt chimique en phase vapeur.
Il s'agit notamment du dépôt en bain chimique, de la galvanoplastie, de l'épitaxie par faisceaux moléculaires et de l'oxydation thermique.
Ces méthodes sont utilisées pour des applications spécifiques et offrent des avantages uniques dans les technologies des couches minces.
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