6.4 二氧化硅薄膜的淀积
按掺杂划分：本征SiO 2（USG ）、PSG 、BPSG 薄膜；
按温度划分：低温工艺（200~500 ℃）和中温工艺（500~750 ℃）； 按淀积方法划分：APCVD-SiO 2、LPCVD-SiO 2、PECVD-SiO 2； 按硅源划分：SiH 4/O 2或N 2O 、TEOS(正硅酸乙酯Si(C 2H 5O)4）/ O 2或O 3 、SiH 2Cl 2/N 2O 。
1 6.4.1 CVD-SiO 2特性与用途
1、分类
2、特点、用途及要求
2
与热氧化SiO2的理化性质相比略有差异，随着工艺温度降低，密度下降，耐腐蚀性下降，成分偏离化学配比。还有些性质与CVD方法、源系统等有关： 热氧化SiO2折射率n=1.46，当n>1.46，薄膜富硅，n<1.46，为低密度多孔薄膜；
TEOS为硅源淀积的SiO2台阶覆盖性好于以硅烷为硅源的反应剂系统。
SiO2薄膜用途不同要求不同：
作为多层布线中金属层之间的绝缘层，应有较好的台阶覆盖性，具备较高介质击穿电压；
作为防止杂质外扩的覆盖层、掩膜以及钝化层：针孔密度低，薄膜致密。
3、PSG、BPSG薄膜
3
SiO2中掺P或B后软化温度下降，通过退火回流，可降低硅片表面台阶，实现平整化。掺杂剂：PH3、B2H4、TMB（硼酸三甲酯）、TMP。
PSG薄膜应力小，台阶覆盖性较好，P一般控制在6~8wt%；
BPSG是三元氧化膜体系，软化温度低于PSG，回流温度在850℃，B控制在
5wt%以下。
PSG经过20min1100℃的退火后形貌的SEM照片
6.4.2 APCVD-SiO 2
工艺：通常淀积USG ，温度450~500℃，用N 2稀释SiH 4与过量O 2的混合气体：
SiH 4(g)+O 2(g) → SiO 2(s)+2H 2(g)
也可加入PH 3来淀积PSG 。淀积速率在0.2~0.5μm ／min 。
特点：工艺成熟，孔隙填充和台阶覆盖特性差
用途：作为多层金属铝布线中铝层之间的绝缘层（记为ILD ）
41、SiH 4/O 2为源
2、TEOS/O3为源
5
工艺：温度为400℃，TEOS为液态，沸点：168.1℃，用源瓶载气携带，温控流量；O31-2%。加入PH3、B2H4来淀积PSG、BPSG。
Si(C2H5O)4(l) + 8O3(g) → SiO2(s)+ 10H2O(g) + 8CO2(g)
特点：在SiO2薄膜中会含有水汽，针孔密度较高，通常需要高温退火去除潮气，提高薄膜致密度；良好的台阶覆盖性，填充孔隙能力较强。
用途：多用于淀积多层布线金属层之间的绝缘层。
实际工艺常将SiH4/O2 和TEOS/O3两种系统连用，也可APCVD 和其它方法结合起来使用。
6.4.2 LPCVD-SiO 2
工艺：制备USG 、PSG 、BPSG ，温度: 680-750℃：
Si(OC 2H 5)4 SiO 2+4C 2H 4+2H 2O
Si(OC 2H 5)4+ 12O 2→ SiO 2+ 8CO 2+ 10H 2O
4PH 3+5O 2→ 2P 2O 5+ 6H 2
2B 2H 6+3O 2→ 2B 2O 3+ 6H 2
特点：致密性、台阶覆盖性等好于同类低温工艺；
O 2的加入能改变薄膜的内应力。
用途：USG 用于金属层之间的绝缘层，PSG 、BPSG 作为制备金属化系统之前的绝缘层。
1 、TEOS 或TEOS/O 2为源
6
2、SiH2Cl2/N2O为源
7
工艺：淀积USG和PSG、BPGS，温度约900℃。
SiH2Cl2+ 2N2O → SiO2+ HCl+ 2N2
特点：是高温工艺，薄膜的均匀性和台阶覆盖能力都好，HF的腐蚀速率、密度，以及电学性质和光学性质也都与热生长的氧
化层接近。含有氯。
用途：作为掩蔽膜
6.4.3 PECVD-SiO 2
源：SiH 4/N 2O 、O 2
工艺：200~400℃，10~100Pa
SiH 4+2N 2O → SiO 2+2N 2+ 2H 2
特点：薄膜含H 、N ，与LPCVD 、与APCVD 相比薄膜应力小、不易开裂、
保形性好，离子对衬底有轰击。
用途：可作为保护膜、钝化膜
另外，可用TEOS 为源淀积，记为
PETEOS ，通常是HDPCVD 。8这是各因素对用SiH 4-N 2O 制备的PECVD-SiO 2薄膜特性的影响
6.5 氮化硅薄膜淀积
氮化硅薄膜与二氧化硅薄膜比较：
抗钠能力强，硬度大，针孔少，更致密，化学稳定性好，作为钝化膜、保护膜有优势；
掩蔽能力强，SiO 2对B 、P 、As 、Sb 有掩蔽作用，Si 3N 4还可以掩蔽Ga 、In 、ZnO 。能作为多种杂质的掩蔽膜。
介电常数ε大、导热性好，εSiO2=4.2，εSi3N4=6-9，作为电容的介质层； 与硅失配率大，与Si 3N 4接触的Si 界面缺陷大，成为载流子陷阱，或者复合中心，影响硅的载流子迁移率。
9 6.5.1 氮化硅薄膜性质与用途
6.5.1 氮化硅薄膜性质与用途
分类：LPCVD-Si 3N 4和PECVD-Si x N y
LPCVD-Si 3N 4薄膜密度大，硬度高，耐腐蚀性强，又被称为硬（质）氮化硅， PECVD-Si x N y 工艺温度低，薄膜通常含有相当数量的H ，密度、硬度、耐腐蚀性都不如LPCVD-Si 3N 4，又被称为软（质）氮化硅。
薄膜折射率，LPCVD-Si 3N 4：n =2，若n >2时，富硅；若n <2时，含O 、H 等。
10Si SiO 2光刻胶自停止层Si
Si 3N 4
选择性氧化的掩膜Si x N y 保护膜
6.5.2 LPCVD-Si 3N 4
反应剂：SiCl 2H 2/NH 3，SiH 4/NH 3或N 2：
SiH 2Cl 2+NH 3 → Si 3N 4+ HCl+H 2
SiH 4+4NH 3(或N 2 )→Si 3N 4+6H 2
工艺：温度在700-850oC ；压力：0.1-
1Torr ，硅烷应稀释，NH 3要充足。
速率影响因素：工艺温度、总气压，
各气体分压及比例等。
11温度梯度对LPCVD 薄膜厚度的影响
特点：台阶覆盖性较好，也有粒子污染。薄膜的内应力大，超过200nm 的厚时可发生龟裂，耐HF 、KOH 等腐蚀。
用途：主要是作为掩膜
12
LPCVD-Si 3N 4的淀积速率与浓度、温度的关系
6.5.3 PECVD-Si 3N 4
反应剂：SiH 4/NH 3、N 2 ，
SiH 2Cl 2+NH 3 → Si x N y H z + HCl+H 2
SiH 4 + N 2 → Si x N y H z + H 2
工艺：温度在200-400oC ；压力：10-
100Pa ，以N 2为反应剂应比NH 3要更
充足。
特点：薄膜氢含量高；用N 2代替
NH 3含氢明显下降，淀积速率也降低。
13NH 3含量对PECVD-Si 3N 4的影响
14
用途：作为芯片的保护膜
和钝化膜，但有些场合低
温淀积薄膜质量的下降，
也限制了它的应用。
近年来，高密度等离子体
技术被应用到Si3N4淀积中，
如电子回旋共振技术。可
以在低于200℃制备Si x N y。
PECVD-Si3N4工艺温度对腐蚀速率等的影响
6.6 多晶硅薄膜的淀积
多晶硅薄膜是由无数微小晶粒组成的薄膜，晶粒大小与制备工艺有关，在晶粒与晶粒之间是晶界。晶界原子排列无序，含大量悬挂键及高密度缺陷。硅多晶的结构特点造成它有一些与单晶不同的特性： 杂质扩散系数大----晶界>>晶粒内部
杂质在晶粒内与晶界处分凝----分凝系数小于1，且随温度而变化，高温时晶粒内杂质在低温时运动到晶界处，而高温时又返回晶粒内。
6.6.1 多晶硅薄膜的性质与用途
15
多晶硅的电学特性
16
晶粒内的电学行为和单晶硅的电学
行为相似；
掺杂浓度相同时，低掺杂浓度多晶
比单晶电阻率高得多，随着掺杂浓
度增高，两者逐渐接近；
电阻率与晶粒尺寸有关，晶粒尺寸
大电阻率低，晶粒小则相反；
晶粒尺寸进入纳米时，电阻率迅速
增加，成为半绝缘薄膜。
掺磷多晶与单晶硅电阻率曲线
特点与用途
特点：多晶硅有良好的高温工艺兼容性，
与热生长SiO2有很好的接触性能，保形
性良好，应力小。
用途：非常广泛
MOS 器件的栅电极及多层互连布线；
自对准工艺的硅栅等；
在SRAM 中用于制作高值负载电阻；
MEMS 器件中，制作压学传感器的应变
电阻等。17MOS 的自对准多晶硅栅Si
SIO2Poly-Si 多晶硅压力传感器芯片
6.6.2 CVD 多晶硅薄膜工艺
源：硅烷
SiH 4（a ）→SiH 2（a ）+H 2
SiH 2（a ）→Si （s ）+H 2
工艺：温度为580-650℃，用H 2、
N 2稀释SiH 4
质量：淀积温度、淀积速率，总
压力、硅烷分压，以及随后的热
处理过程。
18
6.6.3 多晶硅薄膜的掺杂
是在CVD 过程中，将含所需杂质元素的掺杂剂，如PH 3、AsH 3、B 2H 4等，与硅源混合气体一起通入反应器，进行的原位气相掺杂。
对多晶硅薄膜的生长动力学特性和薄膜的结构、形貌都有显著的影响。如，掺杂剂为PH 3时多晶硅薄膜的厚度均匀性变差；p 型杂质使淀积速率单调增大，而n 型杂质使淀积速率下降。
方法简单；但杂质源和硅源的化学动力学性质不同，导致薄膜生长过程更加复杂，且难以获得重掺杂的n 型多晶硅。
191、直接掺杂
2、两步工艺
是先LPCVD本征多晶硅薄膜，然后再进行离子注入或扩散掺杂。
离子注入：杂质数量精确可控，也适用低掺杂薄膜的制备。注入后通常采用RTP完成杂质激活。
扩散掺杂：N型杂质常用液态源POCl
5，
工艺温度在900~1000℃，扩散速率很
快，增加了薄膜表面的粗糙度。
20
掺磷多晶硅电阻率曲线
CVD与PVD的区别及比较 2009年03月06日 17:17 www.elecfans.co 作者：本站用户评论（0） 关键字： CVD与PVD的区别及比较 (一)选材：化学蒸镀－装饰品、超硬合金、陶瓷物理蒸镀－高温回火之工、模具钢(二)蒸镀温度、时间及膜厚比较：化学蒸镀－1000℃附近，2~8小时，1~30μm(通常5~10μm)物理蒸镀－400~600℃，1~3小时，1~10μm (三) 物性比较：化学蒸镀皮膜之结合性良好，较复杂之形状及小孔隙都能蒸镀；唯若用于工、模具钢，因其蒸镀温度高于钢料之回火温度，故蒸镀后需重施予淬火－回火，不适用于具精密尺寸要求之工、模具。不需强度要求之装饰品、超硬合金、陶瓷等则无上述顾虑，故能适用。物理蒸镀皮膜之结合性较差，且背对金属蒸发源之处理组件会产生蒸镀不良现象；但其蒸镀温度可低于工、模具钢的高温回火温度，且其蒸镀后之变形甚微，故适用于经高温回火之精密工具、模具。 (4) 半导体制程概要－离子布植郑硕贤 4.1前言 在半导体组件工业中，常在半导体晶体中加入杂质以控制带电载子数目，来增加导电性。这种加入杂质的方法称为掺入杂质(Doping) 。 一般来说，掺入杂质的方法有两种： 1. 化学蒸镀法 2. 扩散法 3. 离子布植法 其中1、3两项在微电子组件工业中已普遍使用，这两种方法虽简易实用，但却牺牲了完整晶型的要求。如化学蒸镀法在较低温度下进行，则蒸镀层常为非晶质或是多晶质。离子布植则造成许多表面有许多点缺陷，甚至使表面层变成非晶质；因此一般均须经一道恢复完整晶格的退火处理，使表面层能回复晶型的样子。4.2原理 离子布植是将高能量带电粒子射入硅基晶中。离子进入硅靶材后，会和硅原子发生碰撞而逐渐损失能量；直到能量耗损殆尽，即停止在该深度。在与硅原子碰撞过程中，离子会传递部份能量给硅原子，若此能量大于硅和硅间的键结能量，则可使其产生位移而产生新的入射粒子；这新获得动能的粒子，也会与其它硅原子产生碰撞。这个连锁碰撞过程会随着不断进入的入射离子与碰撞所产生的移动粒子，因不断重新发生而继续进行，进而达到布植的效果。
1. PVD简介 PVD是英文Physical Vapor Deposition（物理气相沉积）的缩写，是指在真空条件下，采用低电压、大电流的电弧放电技术，利用气体放电使靶材蒸发并使被蒸发物质与气体都发生电离，利用电场的加速作用，使被蒸发物质及其反应产物沉积在工件上。 2. PVD技术的发展 PVD技术出现于二十世纪七十年代末，制备的薄膜具有高硬度、低摩擦系数、很好的耐磨性和化学稳定性等优点。最初在高速钢刀具领域的成功应用引起了世界各国制造业的高度重视，人们在开发高性能、高可靠性涂层设备的同时，也在硬质合金、陶瓷类刀具中进行了更加深入的涂层应用研究。与CVD工艺相比，PVD工艺处理温度低，在600℃以下时对刀具材料的抗弯强度无影响；薄膜内部应力状态为压应力，更适于对硬质合金精密复杂刀具的涂层；PVD工艺对环境无不利影响，符合现代绿色制造的发展方向。目前PVD涂层技术已普遍应用于硬质合金立铣刀、钻头、阶梯钻、油孔钻、铰刀、丝锥、可转位铣刀片、异形刀具、焊接刀具等的涂层处理。 PVD技术不仅提高了薄膜与刀具基体材料的结合强度，涂层成分也由第一代的TiN发展为TiC、TiCN、ZrN、CrN、MoS2、TiAlN、TiAlCN、TiN-AlN、CNx、DLC和ta－C等多元复合涂层。 3. 星弧涂层的PVD技术 增强型磁控阴极弧：阴极弧技术是在真空条件下，通过低电压和高电流将靶材离化成离子状态，从而完成薄膜材料的沉积。增强型磁控阴极弧利用电磁场的共同作用，将靶材表面的电弧加以有效地控制，使材料的离化率更高，薄膜性能更加优异。 过滤阴极弧：过滤阴极电弧(FCA )配有高效的电磁过滤系统，可将离子源产生的等离子体中的宏观粒子、离子团过滤干净，经过磁过滤后沉积粒子的离化率为100%，并且可以过滤掉大颗粒，因此制备的薄膜非常致密和平整光滑，具有抗腐蚀性能好，与机体的结合力很强。 磁控溅射：在真空环境下，通过电压和磁场的共同作用，以被离化的惰性气体离子对靶材进行轰击，致使靶材以离子、原子或分子的形式被弹出并沉积在基件上形成薄膜。根据使用的电离电源的不同，导体和非导体材料均可作为靶材被溅射。 离子束DLC：碳氢气体在离子源中被离化成等离子体，在电磁场的共同作用下，离子源释放出碳离子。离子束能量通过调整加在等离子体上的电压来控制。碳氢离子束被引到基片上，沉积速度与离子电流密度成正比。星弧涂层的离子束源采用高电压，因而离子能量更大，使
. PVD和CVD涂层方法 涂层方法目前生产上常用的涂层方法有两种：物理气相沉积(PVD) 法和化学气相沉积(CVD) 法。 前者沉积温度为500℃，涂层厚度为2~5μm；后者的沉积温度为900℃~1100℃，涂层厚度可达5~10μm，并且设备简单，涂层均匀。因PVD法未超过高速钢本身的回火温度，故高速钢刀具一般采用PVD法，硬质合金大多采用CVD法。硬质合金用CVD法涂层时，由于其沉积温度高，故涂层与基体之间容易形成一层脆性的脱碳层(η相)，导致刀片脆性破裂。 近十几年来，随着涂覆技术的进步，硬质合金也可采用PVD法。国外还用PVD/CVD相结合的技术，开发了复合的涂层工艺，称为PACVD法(等离子体化学气相沉积法)。即利用等离子体来促进化学反应，可把涂覆温度降至400℃以下(目前涂覆温度已可降至180℃~200℃)，使硬质合金基体与涂层材料之间不会产生扩散、相变或交换反应，可保持刀片原有的韧性。据报道，这种方法对涂覆金刚石和立方氮化硼(CBN)超硬涂层特别有效。用CVD法涂层时，切削刃需预先进行钝化处理(钝圆半径一般为0.02~0.08mm，切削刃强度随钝圆半径增大而提高)，故刃口没有未涂层刀片锋利。所以，对精加工产生薄切屑、要求切削刃锋利的刀具应采用PVD法。 涂层除可涂覆在普通切削刀片上外，还可涂覆到整体刀具上，目前已
发展到涂覆在焊的硬质合金刀具上。据报道，国外某公司在焊接;. . 式的硬质合金钻头上采用了PCVD法，结果使加工钢料时的钻头寿命比高速钢钻头长10倍，效率提高5倍。 涂层成份又有哪些呢？各自的区别在哪里，应用面怎样。 通常使用的涂层有：TiC、TiN、Ti（C.N）、Gr7O3、Al2O3等。以上几种CVD的硬质涂层基本具备低的滑动摩擦系数，高的抗磨能力，高的抗接触疲劳能力，高的表面强度，保证表面具有足够的尺寸稳定性与基体之间有高的粘附强度。 PVD与CVD涂层工艺比较
PVD和CVD工艺和技术比较（以镀制刀具为例） （09材控2班潘杰学号：20090610250） 近半个世纪以来，作为最引人注目的表面处理工艺CVD(Chemical Vapor Deposition化学气相沉积)和PVD(Physical Vapor Deposition 物理气相沉积)技术已在工、模具的表面硬化处理中逐步得到广泛应用。 现以镀制刀具为例，比较PVD和CVD工艺和技术。 1.原理比较 CVD(Chemical Vapor Deposition,化学气相沉积)，指把含有构成薄膜元素的气态反应剂或液态反应剂的蒸气及反应所需其它气体引入反应室，在衬底表面发生化学反应生成薄膜的过程。 PVD是英文Physical Vapor Deposition（物理气相沉积）的缩写，是指在真空条件下，采用低电压、大电流的电弧放电技术，利用气体放电使靶材蒸发并使被蒸发物质与气体都发生电离，利用电场的加速作用，使被蒸发物质及其反应产物沉积在工件上。 2.工艺和设备比较 （1）工艺温度高低是CVD和PVD之间的主要区别： 温度对于高速钢镀膜具有重大意义。CVD法的工艺温度超过了高速钢的回火温度，用CVD法镀制的刀具，必须进行镀膜后的真空热处理，以恢复硬度。镀后热处理会产生不容许的变形。 （2）CVD工艺对进入反应器刀具的清洁要求比PVD工艺低一些。 1.（3）刀具表面的CVD镀层（约7.5μm）比PVD镀层（约 2.5μm）
厚 （4）刀具CVD镀层的表面略比基体的表面粗糙些，相反，PVD镀膜如实地反映刀具的表面，不用研磨就具有很好的金属光泽 （5）CVD与PVD的工艺过程： CVD 发生在低真空的气态环境中，具有很好的绕镀性，所以密封在反应器中的刀具，除去支承点之外，全部表面都能完全镀好，甚至深孔、内壁也可镀上。 相对而论，所有的PVD技术由于气压较低，绕镀性较差，因此刀具背面和侧面的镀制效果不理想。PVD的反应器必须减少装载密度以避免形成阴影，而且装卡、固定比较复杂。在PVD反应器中，通常刀具要不停地转动，并且有时还需要边转边往复运动。 (6) 工艺成本比较： 最初的设备投资PVD是CVD的3～4倍，而PVD工艺的生产周期是CVD的1/10。在CVD的一个操作循环中，可以对各式各样的工件进行处理，而PVD就受到很大限制。在两种工艺都可用的范围内，采用 PVD 要比 CVD 代价高。 （7）运行安全: PVD是一种完全没有污染的工序，有人称它为“绿色工程”。而CVD的反应气体、反应尾气都可能具有一定的腐蚀性、可燃性及毒性，反应尾气中还可能有粉末状以及碎片状的物质，因此对设备、环境、操作人员都必须采取一定的措施加以防范。
PVD和CVD涂层方法 涂层方法目前生产上常用的涂层方法有两种：物理气相沉积(PVD) 法和化学气相沉积(CVD) 法。 前者沉积温度为500℃，涂层厚度为2~5μm；后者的沉积温度为900℃~1100℃，涂层厚度可达5~10μm，并且设备简单，涂层均匀。因PVD法未超过高速钢本身的回火温度，故高速钢刀具一般采用PVD 法，硬质合金大多采用CVD法。硬质合金用CVD法涂层时，由于其沉积温度高，故涂层与基体之间容易形成一层脆性的脱碳层(η相)，导致刀片脆性破裂。 近十几年来，随着涂覆技术的进步，硬质合金也可采用PVD法。国外还用PVD/CVD相结合的技术，开发了复合的涂层工艺，称为PACVD法(等离子体化学气相沉积法)。即利用等离子体来促进化学反应，可把涂覆温度降至400℃以下(目前涂覆温度已可降至180℃ ~200℃)，使硬质合金基体与涂层材料之间不会产生扩散、相变或交换反应，可保持刀片原有的韧性。据报道，这种方法对涂覆金刚石和立方氮化硼(CBN)超硬涂层特别有效。用CVD法涂层时，切削刃需预先进行钝化处理(钝圆半径一般为~，切削刃强度随钝圆半径增大而提高)，故刃口没有未涂层刀片锋利。所以，对精加工产生薄切屑、要求切削刃锋利的刀具应采用PVD法。 涂层除可涂覆在普通切削刀片上外，还可涂覆到整体刀具上，目前已发展到涂覆在焊的硬质合金刀具上。据报道，国外某公司在焊接
式的硬质合金钻头上采用了PCVD法，结果使加工钢料时的钻头寿命比高速钢钻头长10倍，效率提高5倍。 涂层成份又有哪些呢各自的区别在哪里，应用面怎样。 通常使用的涂层有：TiC、TiN、Ti（）、Gr7O3、Al2O3等。以上几种CVD的硬质涂层基本具备低的滑动摩擦系数，高的抗磨能力，高的抗接触疲劳能力，高的表面强度，保证表面具有足够的尺寸稳定性与基体之间有高的粘附强度。 PVD与CVD涂层工艺比较
7.2 物理成膜 7.2.1 概述 1. 定义 利用蒸发、溅射沉积或复合的技术，不涉及到化学反应,成膜过程基本是一个物理过程而完成薄膜生长过程的技术,以PVD为代表。 2. 成膜方法与工艺 ?真空蒸发镀膜（包括脉冲激光沉积、分子束外延） ?溅射镀膜 ?离子成膜
材料及试验方法 磁控溅射设备 溅射进样真空室 激光分子束外延设备Methods of film preparation include laser deposition, sputtering, MOCVD, and sol-gel techniques. The composition and crystal structure of films depend on material quality, fabriccation method, synthesis condition, and post-annealing.
Natural World “Atomic-World ”Target/evaporated source Substrate surface Atomic rain Clusters Particles Discharge Impurity , Contamination Vacuum Cloud Earth surface --ground Natural rain Snow Hail Thunder storm Dust, Pollution Environmental protection Cloud target substrate 原子层的晶体生长“世界”与自然世界的比拟
涂层方法目前生产上常用的涂层方法有两种：物理气相沉积(PVD) 法和化学气相沉积(CVD) 法。 前者沉积温度为500℃，涂层厚度为2~5μm；后者的沉积温度为900℃~1100℃，涂层厚度可达5~10μm，并且设备简单，涂层均匀。因PVD法未超过高速钢本身的回火温度，故高速钢刀具一般采用PVD 法，硬质合金大多采用CVD法。硬质合金用CVD法涂层时，由于其沉积温度高，故涂层与基体之间容易形成一层脆性的脱碳层(η相)，导致刀片脆性破裂。 近十几年来，随着涂覆技术的进步，硬质合金也可采用PVD法。国外还用PVD/CVD相结合的技术，开发了复合的涂层工艺，称为PACVD 法(等离子体化学气相沉积法)。即利用等离子体来促进化学反应，可把涂覆温度降至400℃以下(目前涂覆温度已可降至180℃~200℃)，使硬质合金基体与涂层材料之间不会产生扩散、相变或交换反应，可保持刀片原有的韧性。据报道，这种方法对涂覆金刚石和立方氮化硼(CBN)超硬涂层特别有效。用CVD法涂层时，切削刃需预先进行钝化处理(钝圆半径一般为~，切削刃强度随钝圆半径增大而提高)，故刃口没有未涂层刀片锋利。所以，对精加工产生薄切屑、要求切削刃锋利的刀具应采用PVD法。 涂层除可涂覆在普通切削刀片上外，还可涂覆到整体刀具上，目前已发展到涂覆在焊的硬质合金刀具上。据报道，国外某公司在焊接式的硬质合金钻头上采用了PCVD法，结果使加工钢料时的钻头寿命比高速钢钻头长10倍，效率提高5倍。
涂层成份又有哪些呢各自的区别在哪里，应用面怎样。 通常使用的涂层有：TiC、TiN、Ti（）、Gr7O3、Al2O3等。以上几种CVD的硬质涂层基本具备低的滑动摩擦系数，高的抗磨能力，高的抗接触疲劳能力，高的表面强度，保证表面具有足够的尺寸稳定性与基体之间有高的粘附强度。 PVD与CVD涂层工艺比较 PVD与CVD涂层工艺比较