气相沉积技术气相沉积技术.PDF

第第99章章 气相沉积技术气相沉积技术 上海理工大学材料学院 -55--88 11 定义： 气相沉积技术通过气相材料或使材 料气化后沉积于固体材料或制品（基片） 表面并形成薄膜，从而使基片获得特殊 表面性能的表面性能的一种新技术种新技术。 2 99.11 薄膜的特征与分类薄膜的特征与分类 薄膜的定义与特征薄膜的定义与特征 定义定义：：用特殊方法获得的用特殊方法获得的，，依靠基体支撑依靠基体支撑 并具有与基体不同的结构和性能的二维 材料。也称为涂层和镀层。 3 主要特征主要特征：： （1）厚度：亚微米至微米级 （2）有基体支撑（不是单独存在） （3）特殊的结构和性能 （4）特殊的形成方式：依靠原子尺度的粒 子在另一固体表面生长而成子在另一固体表面生长而成 4 薄膜的种类 以材料种类划分以材料种类划分 金属、合金、陶瓷、半导体、化合物、高分子材 料薄膜等。 以晶体结构划分以晶体结构划分 单晶、多晶、纳米晶、非晶以及各种外延生长薄膜。 以厚度划分 纳米薄膜纳米薄膜、、微米薄膜和厚膜等微米薄膜和厚膜等。。 以薄膜组成结构划分以薄膜组成结构划分 多层薄膜、梯度薄膜、多相材料组成的具有不同微 结构的复合薄膜等结构的复合薄膜等 5 薄膜的薄膜的应用应用 光学薄膜光学薄膜 微电子学薄膜 光电子学薄膜 集成光学薄膜 信息存储膜信息存储膜 防护功能薄膜防护功能薄膜 6 薄膜的薄膜的制备方法制备方法 液相法液相法，，主要是电镀和化学镀主要是电镀和化学镀 真空蒸镀真空蒸镀 物理气相沉积物理气相沉积 溅射镀膜溅射镀膜 气相沉积技术 (PVD) 离子镀膜 化学气相沉积 (CVD)(CVD) 在真空条件下，采用各种物 将含有组成薄膜的一种 理方法理方法将固态的镀料转化成将固态的镀料转化成 或几种化合物或几种化合物气体气体导入导入 原子、分子或离子态的气相 反应室，使其在基体表 物质后再沉积于基体表面， 面通过化学反应生成所 从而形成固体薄膜的方法从而形成固体薄膜的方法。 需要薄膜的方法需要薄膜的方法。 7 8