Le processus de croissance par dépôt chimique en phase vapeur (CVD) est une technique utilisée pour déposer des couches minces de matériaux sur un substrat par une série de réactions chimiques en phase vapeur. Le processus comprend plusieurs étapes clés : le transport des espèces gazeuses réactives vers la surface, l'adsorption de ces espèces sur la surface, les réactions hétérogènes catalysées par la surface, la diffusion en surface des espèces vers les sites de croissance, la nucléation et la croissance du film, et la désorption des produits gazeux de la réaction.
Transport des espèces gazeuses en réaction vers la surface :
Dans le procédé CVD, les matériaux précurseurs, souvent sous forme de gaz ou de vapeurs, sont introduits dans une chambre de réaction où ils sont transportés jusqu'à la surface du substrat. Ce transport est facilité par la circulation des gaz dans la chambre et par les conditions de vide qui contribuent à attirer les vapeurs de précurseurs vers le substrat.Adsorption des espèces à la surface :
Une fois que les vapeurs précurseurs atteignent le substrat, elles s'adsorbent sur la surface. L'adsorption est le processus par lequel les atomes ou les molécules d'un gaz, d'un liquide ou d'un solide dissous adhèrent à une surface. Cette étape est cruciale car elle initie la formation d'un film en apportant les réactifs nécessaires directement sur la surface du substrat.
Réactions hétérogènes catalysées par la surface :
Les espèces adsorbées subissent des réactions chimiques à la surface du substrat. Ces réactions sont généralement catalysées par le matériau du substrat ou d'autres surfaces dans la chambre de réaction. Les réactions conduisent à la formation de nouvelles espèces chimiques qui font partie du film souhaité.Diffusion superficielle des espèces vers les sites de croissance :
Les espèces chimiques formées par les réactions de surface diffusent à travers la surface du substrat pour atteindre des sites de croissance spécifiques. Cette diffusion est importante pour la croissance uniforme du film sur le substrat.
Nucléation et croissance du film :
