O processo CVD de silício envolve a deposição de películas à base de silício sobre um substrato através de uma reação química entre precursores gasosos a temperaturas elevadas. Este processo é amplamente utilizado na indústria de semicondutores para depositar materiais como o dióxido de silício, o nitreto de silício e o carboneto de silício.
Resumo do processo CVD de silício:
O processo CVD para o silício envolve a introdução de precursores gasosos num reator onde estão dispostas bolachas de silício. Estes gases reagem à superfície das bolachas para formar películas à base de silício. O processo pode ocorrer à pressão atmosférica (APCVD) ou a uma pressão mais baixa (LPCVD) e caracteriza-se pela sua capacidade de produzir películas finas de alta qualidade com propriedades controladas, como a resistência eléctrica e a estrutura cristalina.
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Explicação pormenorizada:Introdução de Precursores:
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No processo CVD, duas ou mais matérias-primas gasosas, conhecidas como precursores, são introduzidas numa câmara de reação. Estes precursores são normalmente voláteis e podem incluir compostos como o silano (SiH4) para a deposição de silício ou o azoto para a formação de nitreto de silício.
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Reação química:
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Os precursores reagem quimicamente uns com os outros no interior do reator. Esta reação ocorre na superfície das bolachas de silício, onde os gases são absorvidos e reagem para formar um novo material. Por exemplo, ao depositar nitreto de silício (Si3N4), o silano e o azoto reagem para formar a película.Deposição da película:
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A reação resulta na deposição de uma película fina na superfície da bolacha. As características desta película, tais como a sua composição, qualidade e estrutura cristalina, são influenciadas pelas condições de deposição, incluindo a temperatura, a pressão e o tipo de precursores utilizados.
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Remoção de subprodutos:
À medida que a reação prossegue, formam-se subprodutos voláteis. Estes subprodutos são periodicamente removidos da câmara de reação através do fluxo de gás, garantindo que não interferem com o processo de deposição.Tipos de CVD:
Dependendo da pressão a que ocorre a deposição, o processo pode ser classificado como APCVD (CVD à pressão atmosférica) ou LPCVD (CVD a baixa pressão). O LPCVD permite normalmente uma melhor uniformidade e películas de maior qualidade, mas exige um controlo mais rigoroso das condições do processo.
