A deposição de vapor químico (CVD) é um processo que envolve vários passos importantes, desde a introdução de gases precursores até à formação de uma película sólida num substrato. Segue-se uma descrição pormenorizada destes passos:
Quais são os 9 passos da deposição de vapor químico?
1. Transporte de espécies gasosas em reação para a superfície
Os gases precursores são introduzidos na câmara de deposição.
Eles são transportados para a superfície do substrato por difusão.
Isto significa que os gases se movem de áreas de alta concentração para áreas de baixa concentração até atingirem o substrato.
2. Adsorção das espécies na superfície
Quando os gases precursores atingem o substrato, adsorvem-se à superfície.
A adsorção ocorre quando átomos ou moléculas de um gás, líquido ou sólido dissolvido aderem a uma superfície.
Esta etapa é crucial, pois inicia as reacções químicas necessárias para a formação da película.
3. Reacções Heterogéneas Catalisadas pela Superfície
As espécies adsorvidas sofrem reacções químicas na superfície do substrato.
Estas reacções são frequentemente catalisadas pelo material do substrato ou por outras espécies presentes na câmara.
As reacções conduzem à formação de novas espécies químicas que fazem parte da película em crescimento.
4. Difusão superficial das espécies para os locais de crescimento
As espécies químicas formadas na superfície do substrato difundem-se depois para locais específicos onde podem ser incorporadas na película em crescimento.
Esta difusão é essencial para o crescimento uniforme da película ao longo da superfície do substrato.
5. Nucleação e crescimento da película
Nos locais de crescimento, as espécies começam a nuclear-se, formando pequenos aglomerados que se transformam numa película contínua.
A nucleação é a fase inicial da formação da película, onde se formam pequenas partículas ou núcleos, que depois crescem e coalescem para formar uma camada contínua.
6. Dessorção de produtos de reação gasosos e transporte de produtos de reação para fora da superfície
À medida que a película cresce, formam-se subprodutos das reacções químicas.
Estes subprodutos devem ser removidos da superfície do substrato para evitar interferências no processo de deposição.Eles são dessorvidos da superfície e transportados para longe do substrato, normalmente através dos mesmos mecanismos que trouxeram os gases precursores para a superfície.7. Evaporação de um composto volátil da substância a depositar