CVD技術(shù)是化學(xué)氣相沉積Chemical Vapor Deposition的縮寫。
化學(xué)氣相沉積乃是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)的方式,利用加熱、等離子激勵(lì)或光輻射等各種能源,在反應(yīng)器內(nèi)使氣態(tài)或蒸汽狀態(tài)的化學(xué)物質(zhì)在氣相或氣固界面上經(jīng)化學(xué)反應(yīng)形成固態(tài)沉積物的技術(shù)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是:兩種或兩種以上的氣態(tài)原材料導(dǎo)入到一個(gè)反應(yīng)室內(nèi),然后他們相互之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成一種新的材料,沉積到基片表面上。從氣相中析出的固體的形態(tài)主要有下列幾種:在固體表面上生成薄膜、晶須和晶粒,在氣體中生成粒子。
CVD技術(shù)是原料氣或蒸汽通過(guò)氣相反應(yīng)沉積出固態(tài)物質(zhì),因此把CVD技術(shù)用于無(wú)機(jī)合成和材料制備時(shí)具有以下特點(diǎn):(1)沉積反應(yīng)如在氣固界面上發(fā)生則沉積物將按照原有固態(tài)基底(又稱襯底)的形狀包覆一層薄膜。
(2)涂層的化學(xué)成分可以隨氣相組成的改變而改變從而獲得梯度沉積物或得到混合鍍層。
(3)采用某種基底材料,沉積物達(dá)到一定厚度以后又容易與基底分離,這樣就可以得到各種特定形狀的游離沉積物器具。
(4)在CVD技術(shù)中也可以沉積生成晶體或細(xì)粉狀物質(zhì),或者使沉積反應(yīng)發(fā)生在氣相中而不是在基底表面上,這樣得到的無(wú)機(jī)合成物質(zhì)可以是很細(xì)的粉末,甚至是納米尺度的微粒稱為納米超細(xì)粉末。
(5)CVD工藝是在較低壓力和溫度下進(jìn)行的,不僅用來(lái)增密炭基材料,還可增強(qiáng)材料斷裂強(qiáng)度和抗震性能是在較低壓力和溫度下進(jìn)行的。
CVD技術(shù)根據(jù)反應(yīng)類型或者壓力可分為低壓CVD(LPCVD)、常壓CVD(APCVD)、亞常壓CVD(SACVD)、超高真空CVD(UHCVD)、等離子體增強(qiáng)CVD(PECVD)、高密度等離子體CVD(HDPCVD)、快熱CVD(RTCVD)、金屬有機(jī)物CVD(MOCVD)