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On the Importance of Gas Phase Chemistry in Two CVD Systems: Deposition of Silicon and Diamond

  • Burak Atakan and Katharina Kohse-Höinghaus EMAIL logo
Published/Copyright: January 13, 2022

Abstract

Chemical vapor deposition (CVD) is an important method to produce thin films on various substrate materials. Most work concentrates on the quality of the resulting materials and on the surface chemistry, while gas phase chemistry is often overlooked. The present article discusses the role of gas phase chemistry for CVD processes at high growth rates by analysing two deposition systems. In silicon CVD, the gas phase reactions reduce the growth rate, while diamond CVD is impossible without gas phase activation prior to deposition. In both cases, a fundamental knowledge of these gas phase processes assists in obtaining high growth rates and in optimizing the CVD process.

Abstract

Chemische Dampfabscheidung ist eine wichtige Möglichkeit zur Erzeugung dünner Schichten auf unterschiedlichsten Werkstoffen. Meist konzentrieren sich die Arbeiten zu diesem Thema auf die Eigenschaften des hergestellten Materials und die Oberflächenchemie, während die Gasphasenchemie häufig übersehen wird. Anhand von zwei beispielhaften Untersuchungen wird die Bedeutung der Gasphasenchemie für CVD bei hohen Wachstumsraten gezeigt und erläutert. Bei der Abscheidung von Silizium reduzieren die ablaufenden Gasphasenreaktionen die Wachstumsrate, während Diamantwachstum ohne vorgelagerte Gasphasenrektionen unmöglich wäre. In beiden Fällen ist eine grundlegende Kenntnis dieser Gasphasen-Prozesse notwendig, um hohe Wachstumsraten zu erzielen und den CVD-Prozess zu optimieren.


Prof. Dr. K. Kohse-Höinghaus Universität Bielefeld Fakultät für Chemie, PCI Universitätsstr. 25, D-33615 Bielefeld, Germany Fax: +49 5 21 1 06 60 27

Dedicated to Professor Dr.-Ing. Dieter Neuschütz on the occasion of his 65th birthday


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Received: 2001-05-17
Published Online: 2022-01-13

© 2001 Carl Hanser Verlag, München

Downloaded on 31.12.2025 from https://www.degruyterbrill.com/document/doi/10.3139/ijmr-2001-0208/html
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