[摘要]化学气相沉积是指单独或综合利用热能、辉光放电等离子体、紫外光照射、激光照射等能 源，使气态物质在固体热表面上发生化学反应并在该表面上沉积，从而形成稳定的固态物 质膜。
化学气相沉积
化学气相沉积是指单独或综合利用热能、辉光放电等离子体、紫外光照射、激光照射等能 源，使气态物质在固体热表面上发生化学反应并在该表面上沉积，从而形成稳定的固态物 质膜。
化学气相沉积的基本原理是建立在化学反应的基础上，习惯上把反应物是气体而生成物 之一是固体的反应称为化学气相沉积反应。
化学气相沉积法制备薄膜的过程，可以分为以下几个主要阶段：
①反应气体向基片表面扩散;
②反应气体吸附于基片表面；
③在基片表面上发生化学反应；
④在基片表面上产生的气相副产物脱离表面而扩散掉或被真空泵抽走，从而在基片表面 留下不挥发的固体反应产物_薄膜。
化学气相沉积具有如下优点：
①既可以制作金属薄膜、非金属薄膜，又可按要求制作多成分的合金薄膜，还能制作组成 和结构复杂的晶体，同时能制取用其他方法难以得到的优质薄膜，如GaN，BP等。
②成膜速度可以很快，每分钟可达几个微米甚至达到数百微米。同一炉中可放置大量的 基板或工件，能同时制得均匀的镀层。
③化学气相沉积反应在常压或低真空进行。镀膜的绕射性好，对于形状复杂的表面或工 件的深孔、细孔都能均勻镀覆，在这方面比物理气相沉积优越得多。
④能得到纯度高、致密性好、残余应力小、结晶良好的薄膜镀层。
⑤CVD法可获得平滑的沉积表面。
⑥辐射损伤低。这是制造半导体器件等不可缺少的条件。
化学气相沉积的主要缺点是：反应温度太高，一般要在1 000 °C左右，使许多基体材料都 耐受不住化学气相沉积的高温，因此限制了它的应用范围。
常用的化学气相沉积方法有高温和低温化学气相沉积法、低压化学气相沉积法、等离子体 增强化学气相沉积等。
常用的薄膜介绍
采用金刚石、陶瓷、超导材料以及各种半导体材料生成的薄膜具有独特的物理、化学和光、 机、电等性能。若将不同的基片材料与相应的膜系结合起来可构成微传感器等功能复杂的微 机械器件。目前，有多种薄膜材料已经被用于微机械传感器，包括高质量的绝缘体(二氧化硅、 氮化硅等）、导体（如铝）、半导体（如硅）等。通常，CVD膜具有低的耗散应力、好的再生性，因 而应用较为普遍。其他一些金属、压电材料和热电材料等也可用于微传感器。
1)多晶硅和非晶硅薄膜
在绝缘体上生长的硅薄膜，可随机呈现从晶体（多晶）到完全非晶体的多种结构。这取决 于沉积过程中的动力学特性。多晶硅广泛应用于半导体工业，如用于制造MOS晶体管等。 非晶硅经常用于制造LED薄膜晶体管。多晶硅在传感器应用方面与硅基底有类似的电性能， 其压阻系数高，特别适合作从基底中隔离出来的应力测量元件。双电隔离多晶硅薄膜可用于 高温传感测量。
除电性能外，硅薄膜的机&性能也是人们关心的重点。随多晶结构和晶向不同，其弹性模 量一般处在140?210 GPa之间。这主要取决于沉积条件及温度情况。不同的沉积温度将导 致产生不同的压应力或拉应力。由于具备较低的沉积温度，PECVD(等离子体刻蚀化学气相 沉积）硅薄膜可与CMOS衬底直接集成，从而备受青睐。