Материал: лекція_2
1.6 Процеси відновлення Метод водневого відновлення з’єднань металів (гідрооксиди, хлориди,
нітрати, карбонати металів), Т = 500 К MeCl2 + H2 ↔ Me + 2HCl.
«+» порошки металів з низьким вмістом домішок і майже однаковими розмірами частинок
Осадження з розчинів.
«-» використання великих об'ємів, значний вміст домішок в порошку і великий розкид частинок по розмірам
1.7 Метод розкладу нестабільних з’єднань
термічний і радіаційний розклад
«+» можливість отримання чистих (навіть хімічно інертних) елементів (Pd, Cd)
1.8 Високоенергетичний синтез
Протікає з високою швидкістю в умовах далеких від рівноважних під впливом високоенергетичної дії. Різновиди: детонаційний (ударна хвиля Р=10-30 ГПА (алмазний порошок, оксиди Al, Mg, Zr, Zn)) і плазмохімічний (низькотемпературна плазма (до 105 К))
2. Методи отримання тонких плівок/покриттів
Фізичні процеси
фізичне осадження із газової фази
(PVD – Physical Vapour Deposition):
термічне випарування, катодне та магнетронне розпилення, іонна імплантація;
газотермічне (плазмове) напилення;
лазерні методи: легування або імплантація, аморфізація поверхні з використанням лазерного випромінювання.
Хімічні процеси
хімічне осадження із газової фази (CVD – Chemical Vapor Deposition);
осадження з використанням плазми тліючого розряду;
світлова і електронна літографія;
осадження із розчинів;
хімічне та електрохімічне окислення (анодування).
2.1 Фізичні методи отримання тонких плівок/покриттів
«+»
−можливість отримання дуже рівномірних поверхневих шарів товщиною від <1 нм до 200 мкм з дуже високою відтворюваністю властивостей;
−можливість селективного нанесення на вибрані ділянки;
−майже необмежений вибір матеріалів підкладки;
−достатня гнучкість до вимог по температурі підкладки.
«-»
−складність розробки технологічного режиму для конкретного випадку отримання покриття, особливо для одержання покриттів із з'єднань, де необхідна висока точність хімічного складу;
−необхідність спеціальної
підготовки покриваються поверхонь.
Термічне випаровування
Технології на хімічних процесах належать Реакційний
газ
плівка |
спіраль |
|
|
|
підкладка |
|
прекурсор |
підкладка
електроди
до насосу
джерело газу