화학 기상 증착(CVD)은 전구체 가스의 도입부터 기판에 고체 필름을 형성하기까지 몇 가지 주요 단계를 포함하는 공정입니다. 이러한 단계에 대한 자세한 분석은 다음과 같습니다:
화학 기상 증착의 9단계란 무엇인가요?
1. 반응하는 기체 종을 표면으로 운반하기
전구체 가스가 증착 챔버로 도입됩니다.
전구 기체는 확산을 통해 기판 표면으로 운반됩니다.
즉, 기체가 기판에 도달할 때까지 기체가 고농도 영역에서 저농도 영역으로 이동합니다.
2. 기질 표면의 종 흡착
전구체 가스가 기질에 도달하면 표면에 흡착합니다.
흡착은 기체, 액체 또는 용해된 고체의 원자나 분자가 표면에 달라붙는 것을 말합니다.
이 단계는 필름 형성에 필요한 화학 반응을 시작하기 때문에 매우 중요합니다.
3. 이질적인 표면 촉매 반응
흡착된 종은 기판 표면에서 화학 반응을 거칩니다.
이러한 반응은 종종 기질 재료 또는 챔버에 존재하는 다른 종에 의해 촉매됩니다.
이러한 반응은 성장하는 필름의 일부인 새로운 화학 종의 형성으로 이어집니다.
4. 종의 성장 부위로의 표면 확산
기질 표면에 형성된 화학 종은 성장 필름에 통합될 수 있는 특정 부위로 확산됩니다.
이러한 확산은 기질 표면 전체에 걸쳐 필름이 균일하게 성장하는 데 필수적입니다.
5. 필름의 핵 형성 및 성장
성장 부위에서 종은 핵 형성을 시작하여 연속적인 필름으로 성장하는 작은 클러스터를 형성합니다.
핵 형성은 필름 형성의 초기 단계로, 작은 입자 또는 핵이 형성된 후 성장하고 합쳐져 연속적인 층을 형성합니다.
6. 기체 반응 생성물의 탈착 및 표면에서 반응 생성물의 이동
필름이 성장함에 따라 화학 반응의 부산물이 형성됩니다.
이러한 부산물은 증착 공정에 방해가 되지 않도록 기판 표면에서 제거해야 합니다.이러한 부산물은 일반적으로 전구체 가스를 표면으로 가져온 것과 동일한 메커니즘을 통해 표면에서 흡착되어 기판에서 멀리 운반됩니다.7. 증착할 물질의 휘발성 화합물 증발 7.
