化学气相沉积技术的应用与研究进展汇总VIP免费

化学气相沉积技术的应用与研究进展摘要： 本文主要围绕化学气相沉积（cvd）技术进行展开，结合其基本原理与特点，对一些CVD技术进行介绍。同时也对其应用方向进行一定介绍。关键词： cvd；材料制备；应用引言化学气相沉积 (Chemical Vapor Deposition,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。[1] CVD是一种以气体为反应物( 前驱体), 通过气相化学反应在固态物质( 衬底 )表面生成固态物质沉积的技术。它可以利用气相间的反应 , 在不改变基体材料的成分和不削弱基体材料的强度条件下, 赋予材料表面一些特殊的性能。本文论述了化学气相沉积技术的基本原理、特点和最新发展起来的具有广泛应用前景的几种新技术, 同时分析了化学气相沉积技术的发展趋势, 并展望其应用前景。1 CVD原理化学气相沉积 ( CVD, Chemical Vapor Deposition) 是把含有构成薄膜元素的气态反应剂或液态反应剂的蒸气及反应所需其它气体引入反应室, 在衬底表面发生化学反应 , 并把固体产物沉积到表面生成薄膜的过程。图 1 CVD法示意图CVD的化学反应主要可分两种: 一是通过一种或几种气体之间的反应来产生沉积，如超纯多晶硅的制备、纳米材料（二氧化钛）的制备等； 另一种是通过气相中的一个组分与固态基体 （有称衬底） 表面之间的反应来沉积形成一层薄膜，如集成电路、碳化硅器皿和金刚石膜部件的制备等。它包括 4 个主要阶段 : ① 反应气体向材料表面扩散; ② 反应气体吸附于材料的表面; ③ 在材料表面发生化学反应; ④ 气态副产物脱离材料表面。在 CVD 中运用适宜的反应方式, 选择相应的温度、气体组成、浓度、压力等参数就能得到具有特定性质的薄膜。但是薄膜的组成、结构与性能还会受到 CVD 内的输送性质 ( 包括热、质量及动量输送) 、气流的性质 ( 包括运动速度、 压力分布、气体加热等 ) 、基板种类、表面状态、温度分布状态等因素的影响。[2][3][4]2 CVD技术特点① 在中温或高温下，通过气态的初始化合物之间的气相化学反应而形成固体物质沉积在基体上。② 可以在常压或者真空条件下( 负压“进行沉积、 通常真空沉积膜层质量较好) 。③采用等离子和激光辅助技术可以显著地促进化学反应，使沉积可在较低的温度下进行。④涂层的化学成分可以随气相组成的改变而变化， 从而获得梯度沉积物或者得到混合镀层。⑤可以控制涂层的密度和涂层纯度。⑥绕镀件好。 可在复杂形状的基体...