化学气相沉积(CVD)简介

主题

背景

CVD过程的类型

CVD是如何工作的?

涂层的特点

CVD装置

能源

前体

典型的前体物质欧洲杯足球竞彩

欧洲杯足球竞彩可以用化学气相沉积工艺生产的材料

化学汽相淀积气产品

应用程序

背景

化学气相沉积或CVD是一组涉及从气态沉积固体物质的过程的总称,在某些方面与物理气相沉积(PVD)相似。

PVD的不同之处在于前体是固体,要沉积的材料是从固体目标汽化而沉积到衬底上。

CVD过程的类型

CVD包括以下过程:

大气压化学气相沉积

低压化学气相沉积

金属-有机化学气相沉积

等离子体辅助化学气相沉积(PACVD)或等离子体增强化学气相沉积(PECVD)

激光化学气相沉积

光化学气相沉积

化学蒸汽渗透(CVI)

化学束外延(CBE)

CVD是如何工作的?

前驱气体(通常在载气中稀释)在大约环境温度下被送入反应室。当它们经过或接触到加热的衬底时,它们发生反应或分解,形成固态,并沉积在衬底上。衬底的温度是关键的,它会影响将要发生的反应。

涂层的特点

CVD涂层通常有:

细粒度的

不透水

高纯度

比使用传统陶瓷制造工艺生产的类似材料更硬欧洲杯足球竞彩

CVD涂层通常只有几微米厚,并且通常以相当慢的速度沉积,通常是每小时几百微米的量级。

CVD装置

一个CVD仪器将由几个基本部件组成:

气体输送系统。用于向反应堆室提供前体

反应堆室-在其中发生沉积的室

基板加载机构-引入和移除基板、芯棒等的系统

能量来源-提供使前体反应/分解所需的能量/热量。

真空系统-去除除反应/沉积所需要的其他气体物种的系统。

排气系统。从反应室中去除挥发性副产物的系统

废气处理系统——在某些情况下,废气可能不适合释放到大气中,可能需要处理或转化为安全/无害的化合物。

过程控制设备。监控过程参数如压力2020欧洲杯下注官网、温度和时间的仪表、控制装置等。警报和安全装置也包括在这一类。

能源

对于CVD过程有几个合适的热源。这些包括:

电阻加热,例如管式炉

辐射采暖,例如卤素灯

射频加热,例如感应加热

激光

其他能源可能包括作为光能来源的紫外线-可见光或激光。

前体

欧洲杯足球竞彩在CVD过程中,材料从气态沉积下来。因此,CVD过程的前驱体必须是易挥发的,但同时足够稳定,能够被送到反应器。

通常前体化合物只会为沉积材料提供一种元素,其他元素在CVD过程中挥发。然而,有时前体可能提供不止一个。这些材料简欧洲杯足球竞彩化了传递系统,因为它们减少了生产给定化合物所需的反应物的数量。

正规的艾尔前体材料欧洲杯足球竞彩

CVD前驱体材料可分为以下几欧洲杯足球竞彩类:

卤化物,TiCl4, TaCl5, WF6

氢化物-硅4, GeH4, AlH3.(NMe3.2,在北半球3.

〇金属有机化合物

金属烷基- AlMe3.Ti (CH2tBu)4

金属醇氧化物- Ti(OiPr)4

金属二烯酰胺- Ti(NMe24

金属二酮酸盐-铜(acac)2

金属羰基- Ni(CO)4

其他-包括一系列其他金属有机化合物,配合物和配体。

欧洲杯足球竞彩可以用化学气相沉积工艺生产的材料

CVD是一种非常通用的工艺,几乎可以用于加工任何金属或陶瓷化合物。其中包括:

元素

金属和合金

碳化物

氮化物

硼化

氧化物

金属间化合物的化合物

化学汽相淀积气产品

挥发性气体是化学气相沉积过程中经常被忽视的副产品。然而,这些气体可能是有毒的,易燃的或腐蚀性的,因此必须适当处理。

对废气的分析还可以帮助我们更好地理解CVD反应机理和用于改进过程的信息。

应用程序

CVD的应用范围很广,例如:

涂层。用于各种用途的涂层,如耐磨、耐腐蚀、高温保护、腐蚀保护及其组合。

半导体和相关器件。集成电路、传感器和光电子器件

致密结构件——CVD可用于生产传统制造技术难以或不经济的组件。通过CVD生产的致密零件通常是薄壁的,可能沉积在芯轴或成形器上。

光纤。电讯用

复合材料。可以使用CVD技术对预制体进行渗透,以生产陶瓷基复合材料,如碳碳、碳碳化硅和碳化硅-碳化硅复合材料。这个过程有时被称为化学蒸汽渗透或CVI。

粉末生产。新型粉末和纤维的生产

催化剂

纳米

来源:AZoM.com

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