CVDとは？CVD成膜装置の製造｜コミヤマエレクトロン

1. CVDとは

CVDとは、さまざまな物質の薄膜を形成する蒸着法の一つです。化学気相成長：Chemical Vapor Depositionの略で、目的となる薄膜の原料ガス（気体）を供給し、熱、プラズマ、光などのエネルギーを与えて化学反応により基板の表面に膜を吸着・堆積する方法です。

2. CVDの成膜プロセス

3. CVD成膜のメリット・デメリット

＜メリット＞

・3D形状にも比較的均一に成膜可能
・低い真空度でも成膜が可能で、排気時間も短くできる
・原料ガスの選択によりさまざまな性質を持つ成膜が可能

＜デメリット＞

・正確な膜厚制御が難しい
・比較的成膜時間が長い

4. CVD成膜の用途

・半導体、太陽光パネル等の絶縁膜・保護膜
・切削工具の刃先部やギアの接触部
・液晶などの平面ディスプレイ、太陽電池の製造
・プラスチックフィルム、ハードコートプラスチックレンズ
・光、電子、半導体デバイス
・紫外、青色、白色LED

5. CVD成膜の種類と特徴

◆熱CVD
CVD成膜プロセス多成分ガスを用いて合金膜や多成分の成膜が可能
成膜の成長速度が速い
均一性の良い膜厚分布
基板上の段差に対しても均一性が良好
原料ガス解離のために高温を必要とする
高温で反応しないガスは使用できない
耐熱性がない基板には熱CVDは使えない

◆プラズマCVD
CVD成膜プロセス　高周波により原料ガスをプラズマ化させる方法
低温の成膜により基板ダメージの減少
基板上の段差に対しても均一性が良好
プラズマによるダメージがある
薄膜に残留応力が起こる

◆光CVD
CVD成膜プロセス低温のプロセス
イオン発生がなく基板のダメージが少ない
波長の選択で特定のガスのみを励起可能
光のみではエネルギーが弱い
長時間の成膜では汚染により光量が低下する

◆MO CVD（Metalorganic Chemical Vapor Deposition）
CVD成膜プロセス原料として容易に熱分解する有機金属化合物※1を使用
生産性に優れている
高真空を必要としない
大面積・均一成膜が可能
単一原子層の厚み制御が可能
原料ガスに毒性の強いものが多い(特殊高圧ガス)
※1 金属原子と炭素原子との間に直接結合を持つ化合物