PVD與CVD性能比較
CVD定義：
通過氣態(tài)物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)在襯底上淀積一層薄膜材料的過程。
CVD技術(shù)特點(diǎn)：
具有淀積溫度低、薄膜成分和厚度易于控制、均勻性和重復(fù)性好、臺(tái)階覆蓋優(yōu)良、適用范圍廣、設(shè)備簡(jiǎn)單等一系列優(yōu)點(diǎn)。
CVD方法幾乎可以淀積集成電路工藝中所需要的各種薄膜，例如摻雜或不摻雜的SiO2、多晶硅、非晶硅、氮化硅、金屬(鎢、鉬)等。
影響臺(tái)階覆蓋性的關(guān)鍵在于氣相沉積技術(shù)的“繞鍍性”。
氣相沉積技術(shù)按照其原理可以分為化學(xué)氣相沉積(CVD, Chemical Vapor Deposition)和物理氣相沉積(PVD, Physical Vapor Deposition)。
CVD相對(duì)于PVD，有什么優(yōu)點(diǎn)？
跟材料特性相關(guān)的性質(zhì)——結(jié)晶性和理想配比都比較好
薄膜成分和膜厚容易控制
*淀積溫度低
*臺(tái)階覆蓋性好（step coverage)
化學(xué)氣相淀積系統(tǒng)
氣態(tài)源或液態(tài)源
氣體輸入管道
氣體流量控制系統(tǒng)
反應(yīng)室
基座加熱及控制系統(tǒng)
溫度控制及測(cè)量系統(tǒng)
減壓系統(tǒng)（LPCVD和PECVD)
CVD系統(tǒng)的分類
常壓化學(xué)氣相淀積(APCVD)
低壓化學(xué)氣相淀積(LPCVD)
等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積(PECVD)
化學(xué)氣相沉積(CVD)
CVD 是利用等離子體激勵(lì)、加熱等方法，使反應(yīng)物質(zhì)在一定溫度和氣態(tài)條件下，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并以生成的固態(tài)物質(zhì)，沉積在適當(dāng)位置的基體表面，進(jìn)而制得的固態(tài)薄膜或涂層的工藝技術(shù)。
優(yōu)點(diǎn): CVD 可以在真空低的條件下沉積涂層，各種氮化物、碳化物、氧化物、硼化物、硅化物涂層的制備，可在低于其熔點(diǎn)，或分解溫度的沉積溫度下進(jìn)行，設(shè)備簡(jiǎn)單，同一種膜的制備可選用不同的化學(xué)反應(yīng)，靈活性比較大，即反應(yīng)原料的成分，不僅可以調(diào)節(jié)和改變，又能控制涂層的特性和成分。因?yàn)槔@鍍性好，適合用于形狀復(fù)雜的零件和沉積內(nèi)壁、內(nèi)孔等的鍍膜。
缺點(diǎn): 工藝溫度高在應(yīng)用上受到限制，針對(duì)局部表面沉積涂層時(shí)，沒有 PVD 技術(shù)方便，沉積速率不是很高，比濺射鍍膜還要低，鍍膜后需真空熱處理。制備的涂層表面粗糙，需要采取措施解決環(huán)境污染問題。
物理氣相沉積(PVD)
PVD 是一種利用濺射，或蒸發(fā)等之類的物理氣相方法，在真空環(huán)境中的襯底上凝聚，形成涂層的過程。目前，PVD 的主要方法有濺射鍍膜、真空蒸發(fā)鍍膜、電弧、空心陰極、活性反應(yīng)等離子體鍍膜。
優(yōu)點(diǎn): PVD 技術(shù)制備出的薄膜具有硬度和強(qiáng)度高、熱穩(wěn)定性好、耐磨性好、化學(xué)性能穩(wěn)定、摩擦系數(shù)低、組織結(jié)構(gòu)致密等優(yōu)點(diǎn)。與 CVD 相比低溫沉積且薄膜內(nèi)部的壓應(yīng)力狀態(tài)，對(duì)硬質(zhì)合金精密復(fù)雜刀具的涂層更為適合。PVD 工藝無污染，可實(shí)現(xiàn)綠色化制造。PVD 涂層技術(shù)，不僅廣泛用于各種切削加工刀具、鉆頭等的涂層處理，而且，涂層成分也由單層涂層、多元涂層發(fā)展到多元復(fù)合涂層。
缺點(diǎn): PVD 技術(shù)制備涂層薄膜要求基體的清潔度高，由于繞鍍性差，使得覆蓋臺(tái)階、復(fù)雜零件等的能力差，工藝重復(fù)性不好且加工成本高。
利用某種物理過程，例如蒸發(fā)或者濺射現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)移，即原子或分子由源轉(zhuǎn)移到襯底表面上，并淀積成薄膜。
PVD基本方法
蒸發(fā)（Ⅲ-Ⅴ族化合物半導(dǎo)體）
濺射
蒸發(fā)
在真空系統(tǒng)中加熱蒸發(fā)源，使原子獲得足夠的能量，可以脫離金屬表面的束縛成為蒸汽原子，淀積在晶片上。
濺射
真空系統(tǒng)中充入惰性氣體，在高壓電場(chǎng)作用下，氣體放電形成的離子被強(qiáng)電場(chǎng)加速，轟擊靶材料，使靶原子逸出并被濺射到晶片上。
PVD的發(fā)展：
蒸發(fā)
蒸發(fā)優(yōu)點(diǎn)：
較高的淀積速率
薄膜純度高，厚度控制精確
生長(zhǎng)機(jī)理簡(jiǎn)單
蒸發(fā)缺點(diǎn)：
臺(tái)階覆蓋能力差
工藝重復(fù)性不好
淀積多元化合金薄膜時(shí)，組分難以控制
濺射
濺射優(yōu)點(diǎn)：
淀積薄膜與襯底附著性好
淀積多元化合金薄膜時(shí)組分容易控制
較高的薄膜濺射質(zhì)量
高純靶材
高純氣體

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的PVD与CVD性能比较的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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