CVD
화학 기상 증착(CVD)은 기체 상태의 전구체를 화학 반응을 통해 고체 물질로 변환하여 기판 표면에 증착하는 코팅 기술의 한 유형입니다. CVD의 기본 원리는 열분해, 환원, 산화와 같은 화학 반응을 통해 기판 표면에 박막을 생성하는 것입니다. CVD 기술은 다양한 소재 선택, 높은 박막 품질, 그리고 유연한 공정이라는 장점을 가지고 있습니다.
CVD 기술의 개발은 20세기 초에 시작되었지만, 산업계에서의 응용은 주로 20세기 중후반에 집중되었습니다. 반도체 산업의 발전과 함께 CVD 기술은 널리 사용되고 빠르게 발전해 왔습니다.
화학 기상 증착에는 대기압 화학 기상 증착(APCVD), 저압 화학 기상 증착(LPCVD), 초고진공 화학 기상 증착(UHVCVD), 레이저 화학 기상 증착(LCVD), 금속 유기 화학 기상 증착(MOCVD), 플라즈마 강화 화학 기상 증착(PECVD) 등 다양한 방법이 있습니다.
화학 기상 증착의 개발은 그 자체의 특성과 분리할 수 없는데, 그 특성은 다음과 같다.
I) 증착에는 여러 가지 유형이 있습니다. 금속막, 비금속막을 증착할 수 있으며, 필요에 따라 다성분 합금막은 물론 세라믹이나 복합막도 제조할 수 있습니다.
2) CVD 반응은 대기압 또는 저진공에서 수행되며, 코팅의 회절 특성이 우수합니다. 복잡한 표면이나 가공물의 깊은 구멍, 미세한 구멍까지 균일하게 코팅할 수 있습니다.
3) 고순도, 우수한 밀도, 낮은 잔류 응력 및 우수한 결정성을 갖는 박막 코팅을 얻을 수 있습니다. 반응 가스, 반응 생성물 및 기판의 상호 확산으로 인해 접착력이 우수한 박막층을 얻을 수 있으며, 이는 표면 부동태화, 내식성 및 내마모성에 매우 중요합니다.
4) 박막 성장 온도가 박막 재료의 녹는점보다 훨씬 낮기 때문에, 일부 반도체 박막에 필요한 높은 순도와 완전한 결정화를 갖춘 박막층을 얻을 수 있습니다.
5) 증착 매개변수를 조정함으로써 코팅의 화학적 조성, 형태, 결정 구조 및 입자 크기를 효과적으로 제어할 수 있습니다.
6) 장비가 간단하고 작동 및 유지관리가 쉽습니다.
7) 반응 온도가 너무 높아 일반적으로 850~1100℃이며, 많은 기판 소재가 CVD의 고온을 견딜 수 없습니다. 플라즈마 또는 레이저 보조 기술을 사용하여 증착 온도를 낮출 수 있습니다.
