CVDとPVDの違い
CVDは原料ガスの化学反応により薄膜を堆積し、PVDは蒸発・スパッタリングなど物理的にターゲット材をウェハ上に付着させます。一般にCVDは段差被覆性(コンフォーマル性)に優れる一方、PVDは金属膜の純度や低温成膜のしやすさなどに強みがあります。用途は配線金属、バリア、絶縁膜など膜種・膜厚要求で使い分けられます。
| 観点 | CVD | PVD |
|---|---|---|
| 成膜の原理 | 気相の化学反応(熱・プラズマ等で活性化) | 物理的蒸着(スパッタ、蒸発など) |
| 段差被覆性 | PECVD/LPCVDなどでコンフォーマル性が高いことが多い | ライングランス等で段差に弱い場合がある(用途依存) |
| 温度・プロセス窓 | プロセス種別により中〜高温帯が多い | 比較的低温で金属膜形成しやすい場合がある |
| 膜・用途の例 | 酸化膜・窒化膜、多結晶Si、一部金属(用途次第) | AlCu、バリア金属、スパッタ金属配線など |
ALD・スパッタとの関係
ALDはCVD系の自己制限成膜として区別されることが多く、極薄膜や3D構造で有利です。スパッタは代表的なPVDであり、金属配線形成で広く使われます。実際のラインではCVD/PVD/ALDを工程ごとに組み合わせます。
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よくある質問
金属膜はCVDとPVDどちらが多いですか?▾
配線・バリアなど目的によりますが、スパッタ等のPVDや、CVD系の金属膜形成が併用されることが一般的です。