化学气相沉淀法.ppt

* 化学气相沉积法（chemical vapor deposition method） 目录 CVD法简述 1 CVD法分类及应用 2 1.CVD法简述 一种或数种反应气体通过热、激光、等离子体等发生化学反应析出超微粉的方法。 定义 1.1 CVD法原理 图1 化学气相沉积的五个主要的步骤 (a)反应物已扩散通过界面边界层；(b)反应物吸附在基片的表面； (c)化学沉积反应发生； (d) 部分生成物已扩散通过界面边界层；(e)生成物与反应物进入主气流里，并离开系统 无机晶体材料晶体的生长过程 由于化学气相沉积法所制备的大多是无机晶体材料涉及到晶体的生长。晶体生长：第一步是获得结晶核心，后续的结晶过程通过该核心的生长完成。结晶核心可以是外来的即引入子晶，也可以是母相中形成的。第二步：在完成晶核以后，晶体的生长过程是通过结晶界面不断向母相中推进。 1.2 采用CVD法应具备的条件 （1）在沉积温度下反应物应保证足够的压力，以适当的速度引入反应室 （2）除需要的沉积物外，其它反应物或生成物应是挥发性的。 （3）沉积薄膜本身必须具有足够的蒸汽压，保证沉积反应过程始终在受热基片上进行，而基片的蒸汽压必须足够低。 1.3 CVD法常用的反应类型 CVD是通过一个或多个反应实现的，常见的反应有： a.热分解或高温分解反应：SiH4(g) Si(s) + 2H2 (g) Ni(CO)4(g) Ni(s) + 4CO(g) b.还原反应 SiCl4(g) + 2H2(g) Si(s) + 4HCl(g) WF6(g) + 3H2(g) W(s) + 6HCl(g) c.氧化反应 SIH4(g)+O2(g) Si(s)+H2O(g) d.水解反应 2AlCl3(s) + 3H2O(g) Al2O3(s)+6H2O(g) e.复合反应 包括上述一种或几种反应类型 2.CVD法分类 CVD技术根据反应类型可分为 金属有机物化合物气相沉积(MOCVD) 等离子体辅助化学气相沉积(PECVD) 激光化学气相沉积(LCVD) 超声波化学气相沉积(UWCVD) 微波等离子体化学气相沉积（MWPECVD） 2.1 CVD法常用的装置 加热型反应室 等离子体型反应室 *