低壓氣相淀積，是在27-270Pa的反應壓力下進行的化學氣相淀積。它的特點是：膜的質(zhì)量和均勻性好，產(chǎn)量高，成本低，易于實現(xiàn)自動化。

一般工藝流程：裝片——進舟——對反應室抽真空——檢查設備是否正常——充N2吹掃并升溫——再抽真空——保持壓力穩(wěn)定后開始淀積——關閉所有工藝氣體，重新抽真空——回沖N2到常壓——出爐。

化學氣相沉積的制程，包含了熱的傳達、邊界層的擴散(boundary-layerdiffusion)，吸附于基板表面，反應物分解、表面擴散、副產(chǎn)物脫離表面等許多步驟，所以有很多個參數(shù)會影響沉積作用，如反應溫度、壓力、反應物流量、晶片擺置的位置和反應物的混合比例都是對是否能沉積出高品質(zhì)的薄膜非常重要的因素。

因為上述的化學氣相沉積制程的幾個步驟是連續(xù)的，那個步驟是最慢的速率，將會決定此化學氣相沉積的速率，亦即是速率決定步驟。速率決定步驟，一般可分成兩大類，一類是氣相質(zhì)量輸運(gas-phaseprocess)，另一類是表面反應(surfaceprocess)。對于氣相質(zhì)量輸運最主要的考量點是反應氣體撞擊到基板。這個模型要考慮氣體橫越過邊界層(boundary-layer)的速度。而此邊界層就是氣體大量流動和基板表面之間的范圍。反應物的傳輸過程是藉著氣相的擴散來達成，而此氣相擴散的速率，正比于擴散系數(shù)和橫越此邊界層的的濃度梯度(concentrationgradient)。因此物質(zhì)傳輸?shù)乃俾适艹练e溫度的影響比較小。另外一方面，在比較低的沉積溫度時，表面反應的速率會降低，最后導致反應物到達的

速率比它們因表面反應所消耗的還要多，在這種沉積情況之下，就稱為表面反應速率限制(surface-reactionlimited)，反之在比較高的沉積溫度下，表面反應速率會提高，最后導致反應物到達的速率遠少于因在表面反應所消耗的，在這種沉積情況下，就稱為物質(zhì)傳輸限制(mass-transportlimited)。

在實際的制程中，從一種限制區(qū)域到另外一種限制區(qū)域的溫度決定于這個反應的活化能(activationenergy)和在反應器內(nèi)反應物的流量。一個制程當它是在表面反應速率限制的條件下，沉積的溫度就是一個很重要的參數(shù)，要在整個反應器內(nèi)有一很均勻的沉積速率，需要有一個能保持固定沉積速率的條件，也就是說，在任何地方，任一片晶片上的表面溫度必須保持固定。此外，在這個情況下，反應物到達晶片表面的速度就不是非常重要，因為它們的濃度不會限制沉積的速率，因此它的反應器的設計就不是那么必要設計成能在每一片晶片上有相等的反應物流量。因此我們可以看出在低壓化學氣相沉積系統(tǒng)中，欲沉積的晶片可以垂直擺置而片與片之間的距離，可以很小，那是因為這個系統(tǒng)是操作在表面反應速率限制的模式下。

在低壓化學氣相沉積法的反應器中，反應壓力約為1托耳以下，在此壓力下，反應物氣體的擴散系數(shù)約為在常壓下的一千倍，而這是部份由于壓力降低的平方根的調(diào)整，因此這凈效應是反應物傳輸至基板表面的速率增加超過十倍，所以速率限制步驟是表面反應。通常表面反應速率會隨著表面反應物濃度的增加而增加，及氣相濃度分布不均勻而增加。而這氣相濃度不均勻是因為某處反應物被空乏掉所造成的，舉一個例子說明這個效應，當晶片被放置在靠反應物的出氣端時，因而曝露在較低的反應物濃度環(huán)境中，比進氣端低許多，而造成爐管的前后端沉積的厚度不均勻，因此為了沉積薄膜的均勻性，在反應爐管的前后兩端，沉積的溫度必須正確的調(diào)整。沉積的制程是落在物質(zhì)傳輸限制的范圍時，制程溫度的精密控制就不那么必要，沉積速率的限制和溫度的關系不是那么有關，另一方面，在控制反應物于各晶片的擺置點有相等的氣體流量是最重要的，因為反應物的到達晶片表面速率，直接正比于反應腔內(nèi)的濃度梯度，所以要保證在同一片的每個位置有相同的薄膜厚度，反應器的設計必需使所有晶片的每一點，都有相等的反應物流量，因此沉積二氧化硅的常壓反應器，操作溫度約為400℃，是落在物質(zhì)傳輸限制的區(qū)域，所以被應用的反應器設計是水平擺置晶片的方式，以提供一均勻的氣體供應。

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