ПВД вс ЦВД

Да бисмо разговарали о разликама између процеса хемијског и физичког испаравања, потребно је да их опишемо.

Хемијско испаравање (ЦВД) - Прекурсор се уноси у реакциону комору и контролише балансирани регулатори протока и контролни вентили. Молекули прекурсора који пролазе супстратом, вуку се у гранични слој и депонују на површини супстрата.

Физичко испаравање (ПВД) састоји се од различитих метода, као што су испаравање, спуттеринг и епитаксија молекуларног снопа (МБЕ).

Испаравање: Материјал се загрева до гасне фазе, где се онда дифундира кроз вакуум на подлогу.

Спуттеринг: Прво се генерише плазма; ова плазма садржи ионе и електроде аргона. Затим, атоми из мете избацују се након удара аргон јона. Атоми из мете затим путују кроз плазму и формирају слој на подлози.

Епитаксија са молекуларним снопом: Подлога се чисти и учитава у комору која се евакуише и загрева за одвођење површинских загађивача и за грубу површину подлоге. Молекуларни греде емитују малу количину изворног материјала кроз затварач, који се затим сабира на подлогу.

Предности и мане  

У зависности од апликације, постоје звучни аргументи за коришћење било ког процеса (ПВД или ЦВД). Један од разлога за коришћење процеса физичког испаравања (као што је спуттеринг), уместо хемијског таложења, је потреба за температуром. Процеси ЦВД раде на много вишим температурама од ПВД процеса, обично између 300 ° Ц и 900 ° Ц. Ова топлота се испоручује пећ, РФ калем или ласер, али увек загрева подлогу. Подлоге које не могу толерисати ову температуру морају имати танке филмове који се депонују у физичком облику испаравања. Добра температура подлоге у неким процесима ЦВД-а јесте да је мање таложења отпада, посебно у хладно-зида реакторима, јер су само загрејане површине обложене. Са системом ласерског грејања процес хемијског испаравања постаје селективан на путању ласера; ово је јасна предност над методама физичког испаравања, као што је спуттеринг. Епитаксија молекуларног снопа (ПВД процес) има јасну предност контроле атомског нивоа хемијског састава, дебљине филма и оштрину транзиције. Овај процес је релативно скупљи, али вриједи додатни трошак за апликације које захтијевају већу прецизност. Спуттеринг (ПВД процес) не захтева употребу специјализованих прекурсор материјала који се користе у ЦВД-у. Спуттеринг има широк спектар материјала који су спремни за депозит. Друга предност физичког депозитирања испарења у односу на хемијско испаравање је сигурносно питање материјала који се користе за депозит хемијског пара. Познато је да су неки прекурсори и неки други производи токсични, пирофорни или корозивни. То може довести до проблема са руковањем материјалом и складиштењем. Постоје апликације које могу успешно користити метод депозиције. Међутим, искусан инжењер може лако препоручити хемијско или физичко отапање пара за посао заснован на критеријумима као што су трошкови, дебљина филма, расположивост изворног материјала и контрола композиције.