CVD 반응장치
CVD 반응기는 반응기체의 기판에 대한 흐름 방향에 따라 수평 반응기(horizontal reactor)와 수직 반응기(vertical reactor)로 나뉘어지며,
반응기 내부의 압력 정도에 따라 상압 CVD (atmospheric CVD; APCVD)와 저압 CVD(low-pressure CVD; LPCVD)로 구분된다.
APCVD는 공정 온도 영역에 의해 다시 저온 CVD(LTCVD; T<500 ℃)와
고온 CVD(HTCVD; T>500 ℃) 등으로 나뉘어 지며, LPCVD는 고온 벽 CVD와 저온 벽 CVD로 구분되어 진다.
그림은 상업적으로 많이 사용되는 CVD 반응기의 구조들을 보여준다.
이들의 모양은 서로 매우 다르나 자세히 살펴보면 모두 수평 또는 수직 반응기들임을 알 수 있는데, 이런 구조적 차이는 양산성, 경제성,유지 보수의 간편성 등을 고려한 설계의 차이에서 비롯된다.
실제 CVD 반응기의 설계에 있어서는 매우 복잡한 기하적 구조에 대한 유체흐름과 열 흐름을 전산유체역학(computational fluid dynamics; CFD)적으로 모사함으로써 원하는 흐름 패턴을 설계하게 되며, 이는 증착실험을 통해 테스트되어 진다.
이렇듯 CVD 공정은 이동현상과 반응공학을 모두 포함하는 대표적인 화학공정이라 할 수 있으며, 화학공학적인 해석과 제어가 증착되는 박막의 특성을 결정하는데 있어 매우 중요한 역할을 수행하는 공정이라 한다.