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化学気相成長法とは

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化学気相成長法

読み方:かがくきそうせいちょうほう
【英】Chemical Vapor Deposition, CVD

化学気相成長法とは、半導体集積回路IC)を製造する工程のうち、化学反応を利用して基板シリコンの薄膜でコーティングする手法のことである。ICや太陽電池の基板を製造する上では重要な工程のひとつである。

化学気相成長法では、シリコン電子を化学的に不安定に(ラジカル化)させることで、電子の安定化反応を促進し、安定化の結果として基板に吸着され堆積する方法がとられる。電子ラジカル化にはさまざまな手法があり、シリコンをガスの中に含ませて熱や光のエネルギーを加えたり、高周波によってプラズマ化したりする。このうち、熱量によって原料を堆積させる手法は「熱CVD」と呼ばれ、光エネルギーを用いるものが「光CVD」、またガスをプラズマに変容させるものは「プラズマCVD」と呼ばれる。(プラズマCVD基板そのものが損傷を受けやすいので扱いが難しいとされる)。

化学気相成長法によって形成される物質には、主にシリコン酸化膜やシリコン窒化膜、アモルファスシリコン薄膜などが用いられる。

化学反応によって薄膜を形成する化学気相成長法に対して、原料物質に物理的な作用を加えて薄膜を堆積させる手法が、物理気相成長法(Physical vapor deposition,PVD)と呼ばれる。物理的作用としては、直接に衝撃を加えるなどの方法がある。物理気相成長法は、基板上のトランジスタのような立体構造を形成する際に用いられる。



 
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