O LPCVD, ou deposição química em fase vapor a baixa pressão, é um processo térmico utilizado para depositar películas finas a partir de precursores em fase gasosa a pressões subatmosféricas. Este método caracteriza-se por um controlo preciso da temperatura, o que resulta numa elevada uniformidade das películas depositadas ao longo da bolacha, de bolacha para bolacha e em diferentes séries. O LPCVD é particularmente favorecido na indústria de semicondutores devido à sua capacidade de produzir películas uniformes e de alta qualidade sem a necessidade de gases de transporte, reduzindo assim o risco de contaminação por partículas.
Detalhes do processo:
O processo LPCVD opera a pressões tipicamente em torno de 133 Pa ou menos. Este ambiente de baixa pressão aumenta o coeficiente de difusão e o caminho livre médio dos gases dentro da câmara de reação, levando a uma melhor uniformidade e resistividade da película. A baixa pressão também facilita taxas mais rápidas de transporte de gás, permitindo que as impurezas e os subprodutos da reação sejam rapidamente removidos do substrato, enquanto os gases da reação atingem rapidamente a superfície do substrato para deposição. Este mecanismo ajuda a suprimir a auto-dopagem e aumenta a eficiência global da produção.Equipamento e aplicações:
O equipamento LPCVD foi concebido para introduzir gases reagentes entre eléctrodos paralelos, utilizando frequentemente o ozono para catalisar reacções na superfície do substrato. O processo começa com a formação de ilhas no substrato de silício, que depois se fundem para formar uma película contínua. A espessura da película depende muito da temperatura, sendo que temperaturas mais elevadas conduzem a películas mais espessas. A LPCVD é normalmente utilizada na produção de resistências, condensadores dieléctricos, MEMS e revestimentos antirreflexo.
Comparação com outras técnicas de deposição:
Em comparação com a deposição de vapor químico à pressão atmosférica (APCVD), a LPCVD oferece uma melhor qualidade e uniformidade da película, mas com uma taxa de deposição potencialmente mais lenta. A Deposição de Vapor Químico com Plasma (PECVD), outra alternativa, utiliza o plasma para aumentar as taxas de reação química, o que pode ser vantajoso para depositar películas a temperaturas mais baixas, mas pode introduzir complexidades adicionais em termos de estabilidade do plasma e propriedades da película.
