薄膜材料及其制備ppt課件-資料下載頁
2025-05-03 06:00本頁面
【正文】 才能將這些元素置換、還原出來。 取決于系統(tǒng)自由能 如： SiCl4 (g)+2H2=Si(s)+4HCl (g) (1200℃ ) WF6 (g)+3H2=W(s)+6HF(g) (300℃ ) WF6(g)+3/2Si(s)=W(s)+3/2SiF4(g) (300℃ ) (襯底參與反應） ● 氧化反應 如半導體絕緣層和光導纖維原料的沉積 SiH4 (g)+O2=SiO2(s)+2H2 (g) (450℃ ) SiCl4 (g)+O2+2H2=SiO2(s)+4HCl (g) (1500℃ ) 26 ● 置換反應 如半導體絕緣層和光導纖維原料的沉積 SiCl4 (g)+SiH4 (g) = SiC(s)+ 4HCl (g) (1400℃ ) 3SiCl2 H2 (g)+4NH3=Si3N4(s)+6H2+6HCl (g) (750℃ ) AsCl3 (g)+ GaCl3(g) +2H2= GaAs (s)+ 4HCl (g) (750℃ ) 系列半導體薄膜 制備裝置示意圖 27 ● 歧化反應 金屬 A B、 Ga、 In、 Si、 Ti、 Zr、 Be、 C r等鹵化物 如 2GaI2 (g) = Ga(s)+ GaI4 (g) (300600℃ ) 28 3. CVD裝置 （反應室、加熱系統(tǒng)、氣體控制和排氣系統(tǒng)） ● 氣體反應室 設計核心是使薄膜盡可能均勻 29 ● 加熱方式 電阻加熱：爐管加熱線圈、支架通電加熱 高頻加熱：加熱石墨托架，基片與托架同溫； 紅外輻射加熱：基片與托架局部聚焦快速加熱； 激光加熱：束斑連續(xù)掃描加熱，迅速升溫。 ● 氣體控制系統(tǒng) 需精確控制各種氣體配比，監(jiān)控元件主要有質(zhì)量流量計和針型閥。 ● 排氣系統(tǒng) 反應氣體大多有毒性和腐蝕性，需經(jīng)處理才能排放。 冷吸收、淋水水洗 30 4. 等離子體輔助化學氣相沉積 PECVD 傳統(tǒng)的 CVD技術(shù)依賴于較高的襯底溫度實現(xiàn)氣相物質(zhì)間的化學反應與薄膜沉積。 PECVD在低壓化學氣相沉積進行的同時，利用輝光放電等離子體對沉積過程施加影響。 促進反應、降低溫度 降低溫度 避免薄膜與襯底間不必要的擴散與化學反應；避免薄膜或襯底材料結(jié)構(gòu)變化與性能惡化；避免薄膜與襯底中出現(xiàn)較大的熱應力等 31 32 薄膜材料 耐磨及表面防護涂層 金剛石薄膜 集成電路中的薄膜材料 磁記錄薄膜和光儲存薄膜
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