Deposição de vapor químico

Deposição de vapor químico (CVD) é um processo químico que utiliza uma câmara de gás reativo de alta pureza para sintetizar materiais sólidos de alto desempenho, tais como componentes eletrônicos. Certos componentes dos circuitos integrados requerem partes eletrônicas feitas a partir do material de polissilício, silício, dióxido de silício e nitreto. Um exemplo de método de deposição de vapor químico é a síntese de silício policristalino a partir de silano (SiH 4 ),  utilizando-se esta reação: SiH 4 -> Si + 2H 2

Na reação de silano, o meio seria ou gás silano puro, ou silano com 70-80% de nitrogênio. Utilizando uma temperatura compreendida entre 600 e 650 ° C (1100-1200 ° F) e pressão entre 25 e 150 Pa – menos do  que um milésimo de uma atmosfera – o silício puro pode ser depositado a uma taxa entre 10 e 20 nm por minuto, ideal para muitos componentes de circuitos, cuja espessura é medida em microns.De um modo geral, as temperaturas no interior de uma máquina de deposição de substância química de são elevadas, enquanto as pressões são muito baixas. As pressões mais baixas, menos de 10 -6 pascal, são chamadas de vácuo ultra. Isto é diferente do termo “vácuo ultra elevado” em outros campos, em que, geralmente, refere-se a uma pressão inferior a 10 -7 pascais.

Alguns produtos de vapor químico de deposição incluem o silício, o carbono , fibra nanofibras de carbono, filamentos, nanotubos de carbono, dióxido de silício, silício, germânio, de tungstênio, carboneto de silício, nitreto de silício, oxinitreto de silício, titânio, nitreto, e diamante.

A produção em massa de materiais que utilizam deposição de vapor químico pode ser muito dispendiosa, devido aos requisitos de energia do processo, o que, em parte, explica o custo extremamente elevado (milhões de dólares) para manter fábricas de semicondutores. As reações do processo de deposição química muitas vezes deixam subprodutos, os quais devem ser removidos por um fluxo contínuo de gás.

Existem vários esquemas de classificação principais de processos de deposição de vapor. Estes incluem a classificação pela pressão (atmosférica, de baixa pressão, ou ultra alto vácuo), as características do vapor (aerossol ou injeção de líquido direto), ou tipo de processamento de plasma (deposição assistida de plasma, deposição de plasma realçada, deposição remota de plasma melhorada).