Газофазное осаждение

Рис. 2. Схема реактора для газофазного осаждения алмазных пленок с термической активацией. 1 — корпус реактора, 2 — подложка, 3 — нагреватель подложки, 4 — термопара, 5 — нагретая вольфрамовая проволока, 6 — ввод газа, 7 — диффузор, 8 — трубопровод к вакуумному насосу, 9 — трубопровод к манометру

Рис. 1. Схемы аппаратов для исследования процесса химического газофазного осаждения бора

Все предложенные до настоящего времени теории зарождения и роста НК и пленок игнорируют реальное состояние поверхности раздела, участие во многих случаях химических реакций в процессе кристаллизации из газовой фазы, следствием которых является наличие слоя хемосорбированных молекул на поверхности раздела. При наличии хемосорбции непосредственный обмен между подложкой и средой практически отсутствует и хемосорбционный слой в известном смысле можно считать промежуточной двумерной фазой . Рост кристалла в этом случае, по-видимому, происходит в результате актов химического распада молекул хемосорбционного слоя, механизм которых совершенно не изучен. Особая трудность возникает при обсуждении возможных механизмов роста эпитаксиальных пленок сложных соединений при жидкофазном осаждении в связи с тем, что молекулярная форма нахождения большинства этих соединений в растворах и расплавах в настоящее время неизвестна. Поэтому единой достаточно удовлетворительной теории зарождения и роста НК и пленок при газофазном осаждении пока не существует. Необходимо дальнейшее накопление надежных экспериментальных данных о реальной структуре (атомной и электронной) поверхностей раздела, о явлении хемосорбции, о так называемой закомплексованности и других определяющих явлениях. Важным также в теории гетерогенного зародышеобразования пленок является установление соотношения между процессами статистического зародышеобразования на чистых подложках и на активных центрах. Имеются сведения (Л. С. Палатник и др. 1972 г.) об образовании и длительном существовании в тонких пленках термодинамически неравновесных фаз. Поэтому пределы применимости к тонкопленочным системам (приборы микроэлектроники, оптические покрытия и др.) диаграмм состояний, разработанных для систем массивных материалов, требуют подробного анализа и обсуждения. [c.485]

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ГАЗОФАЗНОГО ОСАЖДЕНИЯ 181 [c.181]

Карбидные волокна, полученные методом газофазного осаждения, являются бикомпонентными волокнами. [c.341]

Сущность процесса заключается во взаимодействии газообразных реагентов при повышенных температурах с выделением твердых, образующих покрытие, веществ. Методом газофазного осаждения можно наносить большое количество покрытий самого разнообразного состава. Для осаждения покрытий из газовой фазы пользуются как пиролизом — термической диссоциацией газообразных веществ, — так и газофазными реакциями, Б которых участвуют два и более компонентов. [c.131]

Метод газофазного осаждения наибольщее распространение нашел при получении особо чистых покрытий электронной, ядер-ной технике и других специальных областях. [c.136]

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ГАЗОФАЗНОГО ОСАЖДЕНИЯ 179 [c.179]

Это один из видов газотермического напыления, к которому относят высокочастотный и вакуумный методы ионного переноса, методы газоплазменной металлизации и газофазного осаждения. [c.139]

Метод газофазного осаждения покрытий обладает следующими преимуществами [c.135]

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССОВ ГАЗОФАЗНОГО ОСАЖДЕНИЯ [c.179]

При газофазном осаждении ПУ одним из критериев качества получаемого материала является его плотность. Она является функцией многих параметров и зависит от плотности каркаса, скорости движения фронта пиролиза, концентрации реагента и давления газа в реакторе. [c.88]

Несмотря на разнообразие аппаратурного оформления установок для газофазного осаждения покрытий, все они состоят принципиально из одинаковых узлов (рис. III. II).Образец I помещен в печь 2, которая в данном случае является индукционной и питается от генератора 3. С помощью пирометра 4 изменяют температуру образца. Испаритель 5 служит для питания установки основным газом-реагентом, который дозируется вентилем 6. Температуру в испарителе контролируют термопарой 7 с регистрирующим прибором 8. [c.133]

Мн. виды Н. в. модифицируют нанесением поверхностных (барьерных) слоев, гл. обр. газофазным осаждением, что позволяет повысить их эксплуатац. св-ва (напр., углеродные волокна с карбидным поверхностным покрытием). [c.213]

В последнее время широкое распространение получил метод химического газофазного осаждения из элементоорганических соединений для получения пленочных структур соединений А В и Сущ- [c.82]

Определенное количество золота ежегодно расходуется на золочение—покрытие золотом поверхности металлических и неметаллических изделий в декоративных целях, а также в целях защиты от коррозии и др. Существуют разные методы нанесения золота на поверхность гальваническое осаждение, катодное распыление, вакуумное осаждение, покрытие сусальным золотом, газофазное осаждение и некоторые другие. Использование золота для различного вида покрытий и прежде всего наносимых гальваническим осаждением непрерывно возрастает. [c.86]

Качество покрытий при газофазном осаждении зависит от температуры покрываемого образца температуры, давления и состава газов-реагентов скорости течения газа-переносчика длительности процесса. [c.134]

Химическое газофазное осаждение [c.221]

Карбиды переходных металлов могут быть получены в виде покрытий или в компактной форме тремя способами газофазного осаждения на нагретой поверхности [309, 449] [c.90]

Достижение более высокой несущей способности, снижение трения и износа натурального (или синтетического) графита возможно путем обработки его в дисперсном состоянии различными солями, химической металлизацией и газофазным осаждением. Металлизация медью, фторирование, обработка солями фосфора и лития значительно улучшают противоизносные свойства дисперсного графита, снижают коэффициент трения, увеличивают его адгезию к трущимся поверхностям. Фторированный графит имеет хорошую работоспособность в вакууме, металлизированный графит может повысить электротехнические характеристики изделий. [c.127]

МАКРОКИНЕТИКА ХИМИЧЕСКОГО ГАЗОФАЗНОГО ОСАЖДЕНИЯ ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО БОРА [c.217]

МАССО- И ТЕПЛООБМЕН ПРИ ХИМИЧЕСКОМ ГАЗОФАЗНОМ ОСАЖДЕНИИ БОРА [c.231]

МАКРОКИНЕТИЧЕСКИЕ ОБЛАСТИ ПРОТЕКАНИЯ ХИМИЧЕСКОГО ГАЗОФАЗНОГО ОСАЖДЕНИЯ БОРА И МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОПИСАНИЯ СКОРОСТИ ПРОЦЕССА [c.238]

Общетеоретические представления, даже при существующих упрощениях, приводят при рассмотрении химического газофазного осаждения поликристаллического бора к достаточно сложной макрокинетической схеме (рис. 8). Схема отражает процесс, состоящий из многих последовательных и параллельных элементарных стадий. Она аналогична схемам, использованным в работах [190, 91], если снять допущение об отсутствии химических реакций в пределах диффузионного пограничного слоя (допущение о замороженном пограничном слое). [c.259]

РйС. 8. Общая макрокинетическая схема химического газофазного осаждения бора на нагретую подложку [c.260]

ПроЦесь газофазного осаждения ПУ осуществляется в установке (рис. 1.29), состоящей из водоохлаждаемого реактора, станции управления, систем подачи природного газа, создания вакуума, охлаждения и силового оборудования. Заготовка - углеродный каркас (4) устанавливается на графитовые нахреватели (3), зажатые между тоководами (2). После вакуумирования камеры в реактор подают природный газ. Нагрев осуществляют прямым пропусканием тока через нагреватель (3), контроль температуры - подвижными Хромель-алюмелевыми термопарами (5), размещенными в кварцевых чехлах. В начале процесса термопара устанавливается спаем у поверхности нагревателя. При принятой схеме уплотнения ПУ зона пиролиза перемещается от центра заготовки к периферии. [c.88]

ГАЗОФАЗНЫЕ ПОКРЫТИЯ - покрытия, образующиеся вследствие взаимодействия паров летучих соединений металлов и неметаллов с поверхностью нагретых изделий вид защитных покрытий и покрытий спец. назначения. При формировании Г. п. происходит разложение или восстановление паров летучих соединеню с образованием твердофазных и газообразных продуктов. Твердофазные продукты оседают на поверхности изделия, образуя покрытие, а газообразные продукты, как правило, непрерывно удаляются. Газофазным осаждением наносят металлы (в особенности тугоплавкие), их сплавы, металлиды, некоторые кислородсодержащие и бескислородные тугоплавкие соединения, покрытия на основе окислов, карбидов, боридов, нитридов, силицидов, кера-мико-металлических материалов. Наряду с покрытиями на основе материалов высокой чистоты этим методом получают стехиометрические соединения, выращивают эпитаксиальные слои (см. Эпитаксия), монокристаллы. Различают процессы создания Г. п. высокотемпературные (т-ра выше 800° С) и низкотемпературные (т-ра ниже 600— 800° С). При высокотемпературном процессе образование Г. п. происходит вследствие термического разложения паров неорганических соединений, гл. обр. фторидов, хлоридов, бромидов и йодидов. Для получения покрытий в виде сплавов смешивают пары хим. соединений нескольких металлов. При нанесении тугоплавких соединений используют смесь пара, в к-рую наряду с галогенидами металлов вводят добавки, содержащие (в соответствии с получаемым соединением) углерод, азот, бор, кислород или кремний. Высокотемпературный процесс покрытия изделий ниобием из его йодида осуществля- [c.245]

Рис, 1.29. Схема установки термоградиентного метода газофазного осаждения пнроуглерода 1 — водоохлаждаемый реак-гор, 2 — токо-подводы, 3 — нагреватель, 4 — углеродный каркас, 5 — термопара в кварцевой грубке, 6 — механиз.м перемещения термопары, 7 — водяная рубашка потоки I — газ, П — газообразные продукты пиролиза, III — вода. [c.89]

Обеспечение максимальной прочности углерод-углеродных композиционных материалов (УУКМ) является одной из постоянно решаемых задач при их производстве. Здесь приведены результаты измеренных свойств УУКМ на образцах с матрицей из пироуглерода (ПУ) газофазного осаждения и углеродных нитей на основе гидратцеллюлозных (ГЦВ) и полиакрилонитрнльных (ПАН) исходных волокон. Материалы имели трехмерную (3D) ортогональную структуру армирования углеволокнистьк наполнителей (УВН). Для уточнения известного положительного эффекта воздействия на УВН галогенсодержащих соединений (ГСС) было оценено влияние таких соединений на свойства УУКМ, получаемых с их использованием. [c.214]

Методы получения формование фильерным методом из расплава раздув расплава горячими инертными газами или воздухом, а также в центробежном поле (этим методом получают волокна из плавких силикатов, напр, кварцевые и базальтовые, из металлов и нек-рых оксидов металлов) выращивание монокристаллич. волокон из расплавов формование из неорг. полимеров с послед, термообработкой (получают оксидные волокна) экструзия пластифицирован ных полимерами или плавкими силикатами тонкодисперс ных оксидов с послед, их спеканием термич. обработка орг (обычно целлюлозных) волокон, содержащих соли или др соед. металлов (получают оксидные и карбидные волокна, а если процесс ведут в восстановит, среде - металлические) восстановлеЕше оксидных волокон углеродом или превращение углеродных волокон в карбидные газофазное осаждение на подложке-на нитях, полосках из пленок (напр., осаждением на вольфрамовой или углеродной нити получают борные и карбидные волокна). [c.213]

Большинство Н. в. имеют поликристаллич. структуру, силикатные волокна-обычно аморфную. Для Н.в., получаемых газофазным осаждением, характерна слоевая гетерог. структура, а для волокон, получаемьи спеканием,-наличие большого числа пор. Мех. св-ва И. в. приведены в таблице. Чем более пориста структура волокон (напр., получаемых экструзией с послед, спеканием), тем ниже их плотность и мех. св-ва, Н, в, устойчивы во мн, агрессивных средах, негигроскопичны, В окислит, среде наиб, стойки оксидные волокна, в меньшей степени-карбидные. Карбидные волокна обладают полупроводниковыми св-вами, их электропроводность возрастает с повышением т-ры, [c.213]

По-видимому, наиболее экономичным является создание алмазных плёнок методами газофазного осаждения с одновременным легированием их бором. При осаждении таких плёнок возникает ряд проблем. Одна из них связана с тем, что алмазная плёнка — поликристаллическая, что приводит к неоднородности растущей поверхности, дополнительному рассеянию света гранями, гетерированию дефектов поверхностью микрокристаллов. Последнее, в свою очередь, может привести к изменению механизма электрической проводимости. Размерами кристаллитов можно управлять как методами первоначальной нуклеации, так и технологией роста. Таким образом, отработка технологии выращивания плёнок для создания фотовольтаических структур имеет принципиальное значение для всей идеологии прямого преобразования. [c.283]

Пиролитические графиты ПГВ, ПГН, ПГИ — поликристалл ические материалы. Получают методом химического газофазного осаждения. Отличаются закрытой пористостью, газонепроницаемостью, равномерным распределением фаз, высокой чистотой, коррозионной стс/1-костью. Легирование бором, кремнием, цирконием позвс-ляет получить материалы с хорошей межслоевой прочностью и сопротивлением к окислению. [c.64]

Образцы, изготовленные методами порошковой металлургии, имели форму цилиндрических прутков диаметром 2 мм пзготоп-ленные химическим газофазным осаждением или азотированием, имели соответственно форму полых трубок диаметром 6—8 мм, толщиной 1 —1,5 мм или плоских полос шириной 5—8 мм и толщиной 100—150 мкм. Длина всех образцов 35—40 мм. [c.75]

Покрытия из тугоплавких металлов — Мо, Nb, W, Та — эффективны в тех случаях, когда рабочим поверхностям необходимо придать тугоплавкость и эрозионную стойкость при работе в высокотемпературных газовых бескислородных средах. В частности, путем металлизации методом низкотемпературного газофазного осаждения значительно увеличивается износостойкость, прочность и газоплотность графита. Эти же металлы устойчивы в 1 онцентриро-ванных серной и соляной кислотах. Тантал применяют даже для пломбирования эмалированной химаппаратуры. В работе [141] сравнивается устойчивость Мо, Nb, W, Та в кислотах (70%-ная H2SO4, 90°С 30%-ная НС1, 60°С) и сплавов на основе никеля и кобальта. Показано несомненное преимущество тантала, ниобия и в некоторых случаях молибдена. Тантал и ниобий — эффективные футеровочные материалы. Тугоплавкие металлы устойчивы также против действия расплавленных легкоплавких металлов. [c.98]

Зависимость скорости роста пленок 1пАз от скорости подачи ТЭИ в реактор имеет линейный характер, типичный для соединений А В , полученных меюдом химического газофазного осаждения с использованием ЭОС [1, 3]. [c.84]

Важным достоинством метода газофазного осаждения арсенида Индия из ЭОС является очень быстрое улучшение электрофизических свойств пленок с толщиной, связанное, по-видимому, с более ранйим образованием сплошных пленок и более низкой температурой эпитаксии по сравнению с газотранспортным методом [5]. Концентрация носителей зарядов в пленках с понижением температуры измерения до азотной практически не меняется, что свидетельствует о том, что они ие собственного, а примесного происхождения и что величина энергии ионизации донорных центров меньше чем 7,5 МэБ. Известно, что такими примесями могут быть элементы VI группы (сера, селен, теллур) в являющиеся донорными примесями в арсениде индия. Опре- [c.85]

Бор, имеющий ценные полупроводниковые свойства, представляет большой интерес не только как полупроводник, но и как конструкционный материал. Он обладает высокой прочностью, жесткостью и твердостью при низкой плотности. Поскольку высокая хрупкость и твердость не позволяют применять по отношению к бору обычные приемы механической обработки, поликристалличес1 ие слои этого материала наносят на различные лодложки методом химического газофазного осаждения (ХГО) (обычно из смеси водорода и трихлорида бора), направляя холодную газовую смесь на нагретую подложку. [c.217]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология