El método de deposición química en fase vapor (CVD) es un sofisticado proceso utilizado para crear películas finas y revestimientos sobre diversos sustratos.
Este método implica varios pasos críticos que garantizan la formación de un depósito sólido estable.
¿Cuáles son los 5 pasos clave del método CVD?
1. Activación de reactivos gaseosos
En el proceso CVD, los reactivos gaseosos se activan.
Esta activación se consigue normalmente mediante calentamiento, exposición a la luz o descarga eléctrica, dependiendo del tipo de CVD que se utilice.
Este paso es crucial, ya que inicia las reacciones químicas necesarias para la deposición.
2. Reacción química
Los gases activados sufren reacciones químicas.
Estas reacciones pueden ser homogéneas, en la fase gaseosa, o heterogéneas, en o cerca de la superficie calentada del sustrato.
Estas reacciones conducen a la formación de los materiales sólidos deseados.
3. Formación de un depósito sólido estable
Tras las reacciones químicas, se forma un depósito sólido estable sobre el sustrato.
Este depósito puede ser una película, un polvo o una capa de material, dependiendo de la aplicación específica y de las condiciones del proceso CVD.
4. Detalles del proceso de deposición
El proceso CVD se detalla a su vez en tres etapas:
- Difusión del gas de reacción sobre la superficie del sustrato: Los gases reactivos se difunden sobre la superficie del sustrato.
- Adsorción del gas de reacción en la superficie del sustrato: Los gases se adsorben en la superficie del sustrato, donde están listos para sufrir reacciones químicas.
- Reacción química en la superficie del sustrato para formar un depósito sólido: Los gases adsorbidos reaccionan químicamente en la superficie del sustrato, formando un depósito sólido. Los subproductos de estas reacciones se liberan de nuevo a la fase gaseosa y pueden eliminarse del sistema.
5. Características del CVD
El CVD ofrece varias ventajas:
- La capacidad de depositar una amplia variedad de materiales (películas metálicas, películas no metálicas, aleaciones multicomponente y capas cerámicas o compuestas).
- La capacidad de recubrir formas complejas de manera uniforme.
- La producción de revestimientos de alta pureza, densos y de baja tensión con buena cristalización.
Este método es versátil y puede adaptarse a diversos esquemas de reactores, incluidos reactores cerrados y abiertos, en función de los requisitos específicos del proceso de deposición.
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