气相镀是利用气态物质在固态表面上化学反应后生成固态膜层的方法，是最近二十多年发展起来的新技术，其特点是能在比该物质熔点低几百度的温度下进行沉积，用途广，根据需要可获得一定电学和化学特性，组成均匀的镀层，其设备简单，可控性和重复性好，不需要真空镀所要求的高真空，适合于批量生产等，在航天、电子、光学、能源等工业中广泛用在制备化合物单晶、同质和异质外延单晶层，制备耐磨、耐热、耐蚀和抗辐射的多晶保护层。 气相镀制备高纯硅使年轻的半导体器件进入集成化的新时代，曾引起了电子工业一场革命。当前，气相镀是大规模集成电路制作的核心工艺，已广泛用于制备半导体外延层、PN结、扩散源、介质隔离、扩散掩蔽膜等。 气相镀的方法 气相镀对反应系统的要求：能形成所需要的镀层或镀层的组合;反应物在室温下最好是气态或在不太高的温度下有足够的蒸气压，且容易获得高纯品;设备简单，操作方便，重视性好，适于批量生产，根据这些要求，在应用上形成下述多种反应体系和相应的技术。 1.热分解法 热分解法一般在单温区炉中，于真空或惰性气氛下加热衬底至所需的温度后，导入反应物气体使之发生热分解，衬底上沉积出固态镀层。热分解法已用于制备金属、半导体、绝缘体等，这类反应体系的主要问题是对源物质与热分解温度的选择。在选择源物质时，既要考虑其蒸气压与温度的关系，又要注意在不同热分解温度下的分解产物，能保证固相仅仅为所需要的沉积物质，而没有其他夹杂物。 2.化学合成法 绝大多数沉积过程都涉及到两种或多种气态反应物在一热衬底上相互反应，这类反应称为化学合成反应，其中也用氢气还原卤化物来沉积各种金属和半导体以及选用合适的氢化物、卤化物或金属有机化合物来沉积绝缘膜。 与热分解法比较，化学合成法的应用更广泛。除了制备各种单晶薄膜外，还可制备多晶态和玻璃态的沉积层。如二氧化硅、氧化铝、氮化硅、硼硅玻璃、磷硅玻璃及各种金属氧化物、氮化物和其他元素间化合物等。 |
