Il processo CVD del carburo di silicio prevede il deposito di strati di carburo di silicio su un substrato attraverso reazioni chimiche in fase gassosa.
Questo processo è noto per produrre strati di carburo di silicio di alta qualità, puri e uniformi.
Questi strati sono fondamentali per diverse applicazioni industriali grazie alle loro proprietà uniche.
Il carburo di silicio ha bassa densità, elevata rigidità, estrema durezza ed eccellente resistenza all'usura.
Qual è il processo CVD del carburo di silicio? 4 fasi chiave spiegate
1. Preparazione del substrato
Il substrato, spesso di silicio, viene pulito e preparato con polvere di diamante abrasiva.
Questo assicura una superficie pulita per il processo di deposizione.
Il silicio è comunemente utilizzato perché si allinea bene con l'orientamento cristallografico richiesto.
2. Introduzione del gas
Il metano ad alta purezza viene miscelato con idrogeno ad altissima purezza (UHP) in un rapporto di 1:99. La miscela viene introdotta nel reattore.
Questa miscela viene introdotta nel reattore.
Il metano fornisce la necessaria fonte di carbonio, mentre l'idrogeno assiste le reazioni chimiche e mantiene la purezza del processo.
3. Energizzazione e deposizione
I gas sono energizzati riscaldando il substrato a circa 800 °C.
In questo modo si avviano le reazioni chimiche necessarie per la deposizione del carburo di silicio.
Questa fase è fondamentale per la qualità e le proprietà dello strato di carburo di silicio depositato.
4. Crescita e formazione
I gas energizzati si decompongono ad alte temperature.
Questo porta a reazioni chimiche sulla superficie del substrato, formando una pellicola di cristallo solido di carburo di silicio.
Il processo continua fino al raggiungimento dello spessore e dell'uniformità desiderati.
Il prodotto solido viene quindi staccato dal substrato e il gas di reazione viene introdotto continuamente per consentire la crescita del film cristallino.
Questo processo CVD consente di produrre carburo di silicio con una resistenza elettrica molto bassa.
È adatto per applicazioni che richiedono caratteristiche fini e alti rapporti d'aspetto, come nei dispositivi elettronici e MEMS.
La precisione e il controllo offerti dal metodo CVD lo rendono una scelta preferenziale per la produzione di componenti in carburo di silicio di alta qualità.
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