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化学气相沉积(CVD)

2019-06-11  来自: 惠州韧达纳米科技有限公司 浏览次数:1349

CVD是Chemical Vapor Deposition的简称,是指高温下的气相反应,例如,金属卤化物、有机金属、碳氢化合物等的热分解,氢还原或使它的混合气体在高温下发生化学反应以析出金属、氧化物、碳化物等无机材料的方法。这种技术zui初是作为涂层的手段而开发的,但目前,不只应用于耐热物质的涂层,而且应用于高纯度金属的精制、粉末合成、半导体薄膜等,是一个颇具特征的技术领域。


其技术特征在于:

1、高熔点物质能够在低温下合成;

2、析出物质的形态在单晶、多晶、晶须、粉末、薄膜等多种;

3、不仅可以在基片上进行涂层,而且可以在粉体表面涂层,等。特别是在低温下可以合成高熔点物质,在节能方面做出了贡献,作为一种新技术是大有前途的。

例如,在1000℃左右可以合成a-Al2O3、SiC,而且正向更低温度发展。


CVD工艺大体分为二种:一种是使金属卤化物与含碳、氮、硼等的化合物进xing 气相反应;另一种是使加热基体表面的原料气体发生热分解。


CVD的装置,由气化部分、载气精练部分、反应部分和排除气体处理部分所构成。目前,正在开发批量生产的新装置。


CVD是在含有原料气体、通过反应产生的副生气体、载气等多成分系气相中进行的,因而,当被覆涂层时,在加热基体与流体的边界上形成扩散层,该层的存在,对于涂层的致密度有很大影响。这样,由许多化学分子形成的扩散层虽然存在,但其析出过程是复杂的。粉体合成时,核的生成与成长的控制是工艺的重 点。

作为新的CVD技术,有以下几种:

(1)采用流动层的CVD;

(2)流体床;

(3)热解射流;

(4)等离子体CVD;

(5)真空CVD,等。


应用流动层的CVD,可以形成被覆粒子(例如,在UO2表面被覆SiC、C),应用等离子体的CVD同样也有可能在低温下析出,而且这种可能性正在进一步扩大。

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