化学气相沉积技术与材料制备_胡昌义

第25卷 第5期

            

Vol.25№.5CHINESE

稀 有 金 属

JOURNALOFRAREMETALS

            

2001年9月

September2001

化学气相沉积技术与材料制备

胡昌义 李靖华

(昆明贵金属研究所,昆明650221)

摘 要: 概述化学气相沉积技术的一般原理与技术,总结化学气相沉积技术在材料制备方面的发展与应用状

况,着重介绍化学气相沉积技术在制备贵金属薄膜和涂层领域的最新进展。

关键词: 化学气相沉积 材料制备 贵金属

中图分类号:TG174.494  文献标识码:A  文章编号:0258-7076(2001)05-0364-05  化学气相沉积(ChemicalVaporDeposition,简称CVD)技术是近几十年发展起来的主要应用于无机新材料制备的一种技术。目前,这种技术的应用

不再局限于无机材料方面,已推广到诸如提纯物质、研制新晶体、沉积各种单晶、多晶或玻璃态无机薄膜材料等领域。近年来,贵金属薄膜的应用日益广泛,许多研究者采用化学气相沉积法制备贵金属薄膜(如铱和铂薄膜)已取得重要进展。80年代以来,美国国家航空与宇宙航行局(NASA)采用CVD法制备出铼-铱高温发动机喷管,是化学气相沉积法在制备贵金属涂层方面成功应用的典型。本文概述化学气

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相沉积技术的一般原理与技术,总结化学气相沉积技术在材料制备方面的发展与应用状况。

1 CVD原理与技术

1.1 CVD原理

CVD是利用气态物质在固体表面进行化学反应,生成固态沉积物的工艺过程。它一般包括三个步骤(图1):(1)产生挥发性物质;(2)将挥发性物质输运到沉积区;(3)于基体上发生化学反应而生成固态产物

化学气相沉积技术与材料制备_胡昌义

图1 CVD反应系统示意图

Fig.1 Schematicdiagramofchemicalvapordeposition

  最常见的化学气相沉积反应有:热分解反应、化学合成反应和化学传输反应等。下面就每种沉积反应举例说明。

热分解反应:

(1)氢化物分解,沉积硅: SiH4(g800~1000℃

(s)+2H2←

(2)金属有机化合物分解,沉积Al2O3:

云南省应用基础研究基金资助项目(2000E0085M);收稿日期:2001-01-02;胡昌义,男,1963年生,硕士,高级工程师;联系地址:昆明市85

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