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化學氣相沉積技術類型介紹

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化學氣相沉積裝置主要的元件就是反應器。按照反應器結構上的差別，我們可以把化學氣相沉積技術分成開管/封管氣流法兩種類型：

1 封管法這種反應方式是將一定量的反應物質和集體放置于反應器的兩邊，將反應器中抽成真空， 再向其中注入部分輸運氣體，然后再次密封， 再控制反應器兩端的溫度使其有一定差別，它的優點是：①能有效夠避免外部污染；②無須持續抽氣就能使是內部保持真空。

2 開管法這種制備方法的特點是反應氣體混合物能夠隨時補充。廢氣也可以及時排出反應裝置。以加熱方法為區分，開管氣流法應分為熱壁和冷壁兩種。前者的加熱會讓整個沉積室壁都會因此變熱，所以管壁上同樣會發生沉積。冷壁式加熱一般會使用感應加熱、通電加熱以及紅外加熱等等。在待刻蝕硅片的兩邊，分別放置一片與硅片同樣大小的玻璃夾板，疊放整齊，用夾具夾緊，確保待刻蝕的硅片中間沒有大的縫隙。

化學氣相沉積法在金屬材料方面的使用

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化學氣相沉積法生產幾種金屬薄膜

金屬薄膜因其有著較好的高導電率、強催化活性以及極其穩定引起了研究者的興趣。和生成金屬薄膜的其他方式相比，化學氣相沉積法有更多技術優勢，所以大多數制備金屬薄膜都會采用這種方式。沉積金屬薄膜用的沉積員物質種類比較廣泛，不過大多是金屬元素的鹵化物和有機化合物，比如COCl2、氯化碳酰鉑、氯化碳酰銥、DCPD化合物等等。工藝過程包括氣體放電、等離子體輸運，氣態物質激發及化學反應等。

Goto 團隊在金屬薄膜用作電極材料上做了大量的工作。他們所使用的襯底材料有藍寶石、石英玻璃以及氧化釔穩定化的二氧化鋯（YSZ）等等。在成沉積時往裝置中通入氧氣是為了消除掉原料因熱分解產生的碳，并制備出更有金屬光澤的金屬薄膜，如若不然則得到的就是銥碳簇膜，也就是納米等級被晶碳層所包裹的銥顆粒。沉積在YSZ 上面的銥碳簇膜有著較好的電性能和催化活性。在比較低的溫度下，銥碳簇膜的界面電導率能達到純銥或者純鉑的百倍以上。他們所使用的襯底材料有藍寶石、石英玻璃以及氧化釔穩定化的二氧化鋯（YSZ）等等。金屬和炭組成的簇膜是一種輸送多孔催化活性強的簇膜，在電極材料上的使用在未來將很有潛力。

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化學氣相沉積法生產金屬銥高溫涂層從20世紀80年代起，NASA 開始嘗試使用金屬有機化合物化學氣相沉積法制取出使用錸基銥作為涂層的復合噴管，并獲得了成功，這時化學氣相沉積法在生產金屬涂層領域才有了一定程度上的突破。

NASA 使用了C15H21IrO6作為制取銥涂層的材料，并利用 C15H21IrO6的熱分解反應進行沉積。銥的沉積速度很快，可以達到3~20μm/h。 沉積厚度也達到了50μm，C15H21IrO6的制取效率達 70%以上。