定义:把含目标元素的气态前驱体通入反应腔,在基底表面发生化学反应,生成固态薄膜;副产物以气体形式被抽走,属于化学成膜,和 PVD(物理气相沉积,溅射 / 蒸发)区分开抖音百科。
核心一句话:PVD 是 “打原子上去”;CVD 是 “气体在表面反应长出膜”
前驱体气体输送到基底附近
吸附在基底表面
表面发生分解 / 化合反应,生成固态薄膜
气态副产物脱附,被真空泵排出
表格
| 简称 | 全称 | 特点与温度 | 典型用途 |
|---|---|---|---|
| APCVD | 常压 CVD | 大气压,沉积快,均匀性差 | 厚氧化层 |
| LPCVD | 低压 CVD | 低压,500–900℃,台阶覆盖好、均匀 | 多晶硅、Si₃N₄、SiO₂,半导体炉管主流 |
| PECVD | 等离子体增强 CVD | 等离子体激发,低温 200–400℃ | 金属层上介质膜,钝化层 |
| MOCVD(MOVPE) | 金属有机 CVD | 金属有机前驱体,精确外延 | GaN、InP,LED、激光器、射频器件 |
| HFCVD | 热丝 CVD | 热丝裂解碳源 | 金刚石薄膜 |
| UHVCVD | 超高真空 CVD | 极高真空,杂质极低 | 高质量硅外延 |
ALD 原子层沉积,属于 CVD 大类下的自限制、单原子层生长特殊分支,台阶覆盖能力*强。
✅ 保形性 / 台阶覆盖**,高深宽比沟槽、孔洞可以均匀覆膜(半导体*看重这点) ✅ 材料体系广:氧化物、氮化物、硅、碳膜、金属、化合物半导体、金刚石 ✅ 薄膜纯度高、致密度好、附着力强 ✅ 适合大面积、批量晶圆处理
❌ 部分工艺温度高,不能用于不耐热基底 ❌ 前驱体很多有毒、易燃、腐蚀性强,尾气处理要求高 ❌ 容易产生气相颗粒污染(反应不在表面而在气相成核)
半导体芯片:SiO₂、Si₃N₄、多晶硅、钨塞、介质层
光电子:LED/GaN 外延、激光二极管(MOCVD)
硬质涂层:TiN、TiC、CVD 金刚石刀具涂层
新材料:石墨烯、碳纳米管、类金刚石 DLC 膜
光伏、MEMS 器件、光学涂层
CVD:化学反应长膜,保形好,温度跨度大;适合介质、硅、外延
PVD:物理溅射 / 蒸发,台阶覆盖差;适合金属膜(Al、Cu、Ti)