La deposición química en fase vapor (CVD) es un proceso que implica varios pasos clave, desde la introducción de gases precursores hasta la formación de una película sólida sobre un sustrato. He aquí un desglose detallado de estos pasos:
¿Cuáles son los 9 pasos de la deposición química en fase vapor?
1. 1. Transporte de especies gaseosas reactivas a la superficie
Los gases precursores se introducen en la cámara de deposición.
Se transportan a la superficie del sustrato mediante difusión.
Esto significa que los gases se mueven desde zonas de alta concentración a zonas de baja concentración hasta que alcanzan el sustrato.
2. Adsorción de las especies en la superficie
Una vez que los gases precursores llegan al sustrato, se adsorben en la superficie.
La adsorción se produce cuando los átomos o moléculas de un gas, líquido o sólido disuelto se adhieren a una superficie.
Este paso es crucial, ya que inicia las reacciones químicas necesarias para la formación de la película.
3. Reacciones heterogéneas catalizadas por la superficie
Las especies adsorbidas experimentan reacciones químicas en la superficie del sustrato.
Estas reacciones suelen estar catalizadas por el material del sustrato o por otras especies presentes en la cámara.
Las reacciones conducen a la formación de nuevas especies químicas que forman parte de la película en crecimiento.
4. Difusión superficial de las especies a los lugares de crecimiento
Las especies químicas formadas en la superficie del sustrato se difunden a continuación hacia lugares específicos donde pueden incorporarse a la película en crecimiento.
Esta difusión es esencial para el crecimiento uniforme de la película a través de la superficie del sustrato.
5. Nucleación y crecimiento de la película
En los lugares de crecimiento, las especies comienzan a nuclearse, formando pequeños grupos que crecen hasta convertirse en una película continua.
La nucleación es la etapa inicial de la formación de la película en la que se forman pequeñas partículas o núcleos, que luego crecen y se unen para formar una capa continua.
6. 6. Desorción de los productos de reacción gaseosos y transporte de los productos de reacción fuera de la superficie
A medida que crece la película, se forman subproductos de las reacciones químicas.
Estos subproductos deben eliminarse de la superficie del sustrato para evitar interferencias con el proceso de deposición.Se desorben de la superficie y se transportan fuera del sustrato, normalmente a través de los mismos mecanismos que llevaron los gases precursores a la superficie.7. Evaporación de un compuesto volátil de la sustancia a depositar