La deposición química en fase vapor (CVD) es un proceso utilizado para depositar materiales en películas finas a partir de la fase vapor mediante una reacción química. Este método se emplea para crear una amplia gama de películas finas, incluidos semiconductores, aislantes, metales y orgánicos, que son cruciales para la fabricación de dispositivos microelectrónicos y optoelectrónicos, así como para diversos revestimientos. Las películas producidas pueden ser epitaxiales, policristalinas o amorfas, y la deposición puede ser selectiva o no selectiva, con homoepitaxia o heteroepitaxia.
Etapas del proceso:
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Evaporación de compuestos precursores: El primer paso implica la evaporación de un compuesto volátil del material a depositar. Este compuesto, normalmente un gas o vapor, se introduce en la cámara de deposición.
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Descomposición térmica y reacción química: El vapor sufre una descomposición térmica en átomos y moléculas o reacciona con otros gases, vapores o líquidos en la superficie del sustrato. Este paso requiere condiciones específicas, incluidas altas temperaturas (alrededor de 1000°C) y presiones que van desde unos pocos torr hasta por encima de la presión atmosférica.
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Deposición sobre el sustrato: Los productos de reacción no volátiles de la etapa anterior se depositan sobre el sustrato, formando una fina película. Las propiedades de esta película, como la composición, el grosor y la microestructura, son cruciales para el rendimiento específico de su aplicación.
Clasificación y aplicaciones:
El CVD se distingue de los métodos de deposición física en fase vapor (PVD), que implican procesos físicos como la pulverización catódica, la evaporación o la sublimación sin reacciones químicas. El objetivo tanto del CVD como del PVD es depositar películas con propiedades controladas y reproducibles, que pueden ser químicas, mecánicas, eléctricas u ópticas.
El CVD destaca especialmente por su precisión y control, lo que permite crear películas finas con rasgos y características muy específicos. Se utiliza mucho en la fabricación de semiconductores, células solares de película fina y la producción de revestimientos para herramientas y otros productos industriales. El proceso es adaptable a diversas químicas y precursores, lo que lo hace versátil para diferentes aplicaciones y futuros avances tecnológicos.
