文档介绍：会计学
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薄膜制备的化学方法
第2章薄膜制备的化学方法
第1节热生长
第2节化学气相沉积
第3节溶液镀膜技术
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不同于物理气相沉积，薄膜制备的化学方法需要一定的化学反应，这种化学反应可以由热效应引起或者由离子的电致分离引起。在化学气相沉积和热生长过程中，化学反应是靠热效应来实现，而在电镀和阳极氧化沉积过程中则是靠离子的电致分离实现。
与物理气相沉积相比，尽管化学反应中的沉积过程控制较为复杂，也较为困难，但薄膜沉积的化学方法所使用的设备一般较为简单，价格也较为便宜
化学方法的特点
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第1节热生长
在充气条件下，大量的氧化物、氮化物和碳化物薄膜可以通过加热基片的方式获得。
由热生长制备薄膜不是一种常用技术，但热生长金属和半导体氧化物的研究则较为广泛，这是由于氧化物可以钝化表面，而氧化物的绝缘性质在电子器件中非常有用。
这一节将简要讨论热氧化。
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由Bi制备Bi2O3
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第2节化学气相沉积
化学气相沉积（Chemical Vapor Deposition, CVD）是制备各种薄膜材料的一种重要和普遍使用技术，利用这一技术可以在各种基片上制备元素及化合物薄膜。
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化学气相沉积的优点

，系统不需要昂贵的真空设备

。
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化学气相沉积的缺点

，且有许多变量需要控制
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一、一般的化学气相沉积反应
在化学气相沉积中，气体与气体在包含基片的真空室中相混合。在适当的温度下，气体发生化学反应将反应物沉积在基片表面最终形成固态膜。
在所有化学气相沉积过程中发生的化学反应是非常重要的。
在薄膜沉积过程中可控制的变量有气体流量、气体组分、沉积温度、气压、真空室几何构型等。
因此，用于制备薄膜的化学气相沉积涉及三个基本过程: 反应物的输运过程，化学反应过程，去除反应副产品过程。
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化学气相沉积反应器
化学气相沉积反应器的设计可分为常压和低压式、热壁式和冷壁式。
低压式反应器已得到迅猛发展；
常压式反应器运行的缺点是需要大流量携载气体、大尺寸设备，得到的膜污染程度高。
而低压化学气相沉积系统可以除去携载气体并在低压下只使用少量反应气体，此时气体从一端注入，在另一端用真空泵排出。
在热壁反应器中，整个反应器需要达到发生化学反应所需温度，基片处于由均匀加热炉所产生的等温环境下。
在冷壁反应器中，只有基片需要达到化学反应所需的温度，也就是加热区域只局限于基片或基片架
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