化学气相沉积碳化硅的热力学分析
来源期刊：无机材料学报2008年第6期
论文作者：张立同 成来飞 徐永东 卢翠英 赵春年
关键词：热力学; 表面反应粘结系数; 浓度; 化学气相沉积; 碳化硅;
摘 要：根据青布斯自由能最小原理,采用FACTSAGE计算软件,重点对MTS/H2体系化学气相沉积碳化硅进行了均相平衡计算,评价了体系中主要化合物对沉积碳化硅的作用.结果表明,低温和高压下,SICl4和CH4的含量最多,不饱和物质和自由基的含量非常少,温度的升高和压力的下降可显著提高不饱和物质和自由基的浓度;高温和低压下,SiCl2和C2H2可能是形成碳和硅的主要先驱体,其它稳定物质如碳氢化合物,有机硅化合物和硅烷等由于浓度太小和表面反应粘结系数低,对碳化硅的沉积可以不予考虑;体系中几乎没有含Si-C和Si-Si键的物质,说明碳化硅是经过碳和硅独立形成,二者的相对速率决定了碳硅比.
张立同1，成来飞1，徐永东1，卢翠英1，赵春年1
(1.西北工业大学超高温结构复合材料国家级重点实验室,西安,710072)
摘要:根据青布斯自由能最小原理,采用FACTSAGE计算软件,重点对MTS/H2体系化学气相沉积碳化硅进行了均相平衡计算,评价了体系中主要化合物对沉积碳化硅的作用.结果表明,低温和高压下,SICl4和CH4的含量最多,不饱和物质和自由基的含量非常少,温度的升高和压力的下降可显著提高不饱和物质和自由基的浓度;高温和低压下,SiCl2和C2H2可能是形成碳和硅的主要先驱体,其它稳定物质如碳氢化合物,有机硅化合物和硅烷等由于浓度太小和表面反应粘结系数低,对碳化硅的沉积可以不予考虑;体系中几乎没有含Si-C和Si-Si键的物质,说明碳化硅是经过碳和硅独立形成,二者的相对速率决定了碳硅比.
关键词:热力学; 表面反应粘结系数; 浓度; 化学气相沉积; 碳化硅;
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