物理氣相沉淀和化學(xué)氣相沉積法

1、液相制備納米材料的原理、方法和形成機(jī)理液相法實(shí)在液體狀態(tài)下通過(guò)化學(xué)反響制取納米材料方法的總稱(chēng),又稱(chēng)為濕化學(xué)法或溶液法.現(xiàn)在,有各種各樣的制備方法,文獻(xiàn)中無(wú)公認(rèn)一致的分類(lèi)方法,相反還有些凌亂.為清楚醒目,特點(diǎn)明顯,便于理解.這里將液相材料的納米制備方法分為：沉淀法、溶膠-凝膠sol-gel法、水熱法、化學(xué)復(fù)原法、化學(xué)熱分解法、微乳膠法、聲化學(xué)法、電化學(xué)法和水中放電法等9中.本章就沉淀法、溶膠-凝膠sol-gel法加以討論.沉淀法沉淀法是在金屬鹽溶液中參加沉淀劑,進(jìn)行化學(xué)反響,生成難容性的反響物,在溶液中沉淀下來(lái),或?qū)⒊恋砦锛訜峥菰锖挽袩?使之分解得到所需要的納米材料的方法.沉淀法又主要分為共沉淀

2、CP,分布沉淀SP,均勻沉淀HP等幾種.下面對(duì)這幾種沉淀法做一簡(jiǎn)要分析.含1種或多種陽(yáng)離子的溶液中參加沉淀劑后,所有離子完全沉淀的方法稱(chēng)共沉淀法.包括:單項(xiàng)共沉淀發(fā)和混合共沉淀法下列圖給出共沉淀法的典型工藝流圖工】共沉淀法的典型工藝流程沉淀物為單一化合物或單相固溶體時(shí),稱(chēng)為單相共沉淀,亦稱(chēng)化合物沉淀法.其原理為溶液中的金屬離子是以具有與配比組成相等的化學(xué)計(jì)量化合物形式沉淀的,因而,當(dāng)沉淀顆粒的金屬元素之比就是產(chǎn)物化合物的金屬元素之比時(shí),沉淀物具有在原子尺度上的組成均勻性.但是,對(duì)于由二種以上金屬元素組成的化合物,當(dāng)金屬元素之比按倍比法那么,是簡(jiǎn)單的整數(shù)比時(shí),保證組成均勻性是可以的.然而當(dāng)要定量

3、的參加微量成分時(shí),保證組成均勻性常常很困難,靠化合物沉淀法來(lái)分散微量成分,到達(dá)原子尺度上的均勻性.如果是形成固溶體的系統(tǒng)是有限的,固溶體沉淀物的組成與配比組成一般是不一樣的,那么能利用形成固溶體的情況是相當(dāng)有限的.要得到產(chǎn)物微粒,還必須注重溶液的組成限制和沉淀組成的治理.為方便理解其原理以利用草酸鹽進(jìn)行化合物沉淀的合成為例.反響裝置如圖：加熱器圖利用草酸鹽進(jìn)行化合物沉淀的合成裝置實(shí)驗(yàn)原理：在BaTi的硝酸鹽溶液中參加草酸沉淀劑后,形成了單相化合物BaTiO3(C2H42?4H2的淀；BaTiO3(C2H4?4H2OM淀由于煨燒,分解形成BaTiO3微粉.化學(xué)方程式如下所示：(1) BaTiQ(

4、GH)2?4HoBaTiO3(C2F4)2+4H2O(2) BaTiO3(GH)2+?O2BaCO3(無(wú)定形)+TiO2(無(wú)定形)+COCO(3)BaCO3(無(wú)定形)+TQ(無(wú)定形)BaCO3(結(jié)晶)+TiO2(結(jié)晶)如果沉淀產(chǎn)物為混合物時(shí),稱(chēng)為混合物共沉淀.四方氧化結(jié)或全穩(wěn)定立方氧化皓的共沉淀制備就是一個(gè)很普通的例子.舉例：用ZrOCl2?8HO和Y2Q(化學(xué)純)為原料來(lái)制備ZrO2Y2O的納米粒子.反響過(guò)程：Y2O3用鹽酸溶解得到Y(jié)C13,然后將ZrOCk?8HO和Y2Q配置成一定濃度的混合溶液,在其中加NHOH后便有Zr(OH)4和Y(OH的沉淀粒子緩慢形成.化學(xué)反響方程式：(1)ZrO

5、Cl2+2NHOHZr(OH)4,+2NHCl(2)YCl3+3NHOHY(OH)3；+3NHCl考前須知：得到的氫氧化物共沉淀物經(jīng)洗滌、脫水、煨燒可得到具有很好燒結(jié)活性的ZrO2(Y2O3微粒.混合物共沉淀過(guò)程是非常復(fù)雜的,溶液中不同種類(lèi)的陽(yáng)離子不能同時(shí)沉淀,各種離子沉淀的先后與溶液的pH密切相關(guān).為了獲得沉淀的均勻性,通常是將含多種陽(yáng)離子的濃度大大超過(guò)沉淀的平均濃度,盡量使各組分按比例同時(shí)沉淀出來(lái),從而得到較均勻的沉淀物.一般的沉淀過(guò)程是不平衡的,但如果限制溶液的沉淀劑濃度,使之緩慢地增加,那么使溶液中的沉淀處于平衡狀態(tài),且沉淀能在整個(gè)溶液中均勻的出現(xiàn),這種方法稱(chēng)為均相沉淀.通常是通過(guò)溶液

6、中的化學(xué)反響使沉淀劑緩慢的生成,從而克服了由外部向溶液中加沉淀劑而造成沉淀劑的局部不均勻性,結(jié)果沉淀不能在整個(gè)溶液中均勻出現(xiàn)的缺點(diǎn).舉例：隨尿素水溶液的溫度逐漸升高至70c附近,尿素會(huì)發(fā)生分解,即：(NH2)CO+3H2.2NH4OH+CO2T由此生成的沉淀劑NH40H在金屬鹽的溶液中分布均勻,濃度低,使得沉淀物均勻的生成.由于尿素的分解速度受加熱溫度和尿素濃度的限制,因此可以使尿素分解速度降的很低.有人采用低的尿素分解速度來(lái)制得單晶微粒,用此種方法可制備多種鹽的均勻沉淀,如結(jié)鹽顆粒以及球形Al(OH)3粒子.溶膠凝膠法溶膠-凝膠法是通過(guò)加水形成膠狀懸浮溶液,縮水轉(zhuǎn)變成濕凝膠,最后枯燥變成干凝

7、膠以制取納米材料的濕化學(xué)方法.這是一個(gè)古老的化學(xué)工藝方法其典型的工藝流程如圖,制備濕凝膠的是金屬和非金屬化合物,金屬醇鹽(易與水反響)sol-gel方法多用于制備陶瓷和玻璃納米材料的制備,且產(chǎn)品多樣.開(kāi)展簡(jiǎn)史1846年法國(guó)化學(xué)家J.J.Ebelmanl用SiCl4與乙醇混合后,發(fā)現(xiàn)在濕空氣中發(fā)生水解并形成了凝膠.同時(shí),他與Grahamliesegang研究過(guò)二氧化硅,他們發(fā)現(xiàn)在酸性條件下,有四乙氧基硅烷水解可以得到類(lèi)似玻璃一樣的二氧化硅,他們還發(fā)現(xiàn)有這種粘性的凝膠可以拉拔出纖維絲,甚至制成單塊光學(xué)透鏡片.20世紀(jì)30年代W.Geffcken證實(shí)用金屬醇鹽的水解和凝膠化可以制備氧化物薄膜.197

8、1年德國(guó)H.Dislich報(bào)道了通過(guò)金屬醇鹽水解制備了SiO2-B2O-Al2O3-Na2O-K2a組分玻璃.1975年B.E.Yoldas和M.Yamane®得整塊陶瓷材料及多孔透明氧化鋁薄膜.80年代以來(lái),在玻璃、氧化物涂層、功能陶瓷粉料以及傳統(tǒng)方法難以制得的復(fù)合氧化物材料得到成功應(yīng)用.低溫下過(guò)夠、清洗尸煤和惘燒圖3.13solgel方法典型的工藝流程反響原理:根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)研究,對(duì)于典型的溶膠凝膠反響,其反響機(jī)理已大體上有了一個(gè)比擬明確的看法.反響機(jī)理包括下述內(nèi)容：(1)通過(guò)水解和聚合反響單體聚合成固體粒子,在這個(gè)階段內(nèi),液體中的反響物,比方TMOSTEOS丙氧基培、丁氧基鈦等通

9、過(guò)水解和凝聚反響,生成納米粒子,懸浮于液體中形成凝膠狀新相.M-O-R+H2M-OH+R-OH(；解)(1)M-OH+OH-M-M-O-M+H2O水凝膠2M-O-R+HO-M-M-O-M+R-OH酒精凝聚3(M=Si,Zr,Ti)(2)粒子長(zhǎng)大(3)粒子凝聚成鏈狀,然后在整個(gè)溶膠溶液中形成網(wǎng)絡(luò),真厚成凝膠(4)通過(guò)高溫枯燥,最后得到粉末成品.PH這些反響機(jī)理中,通常有許多因素影響凝膠的形成,這些因素包括：反響中值、溫度和時(shí)間.反響及濃度、催化劑的性質(zhì)和濃度.水與金屬或非金屬離子的物質(zhì)的量子比等.相關(guān)應(yīng)用金屬化合物經(jīng)溶液、溶膠、凝膠而固化,再經(jīng)低溫?zé)崽幚矶杉{米粒子.其特點(diǎn)反響物種多,產(chǎn)物顆粒

10、均一,過(guò)程易限制,適于氧化物和RVI族化合物的制備.溶膠一凝膠法作為低溫或溫和條件下合成無(wú)機(jī)化合物或無(wú)機(jī)材料的重要方法,在軟化學(xué)合成中占有重要地位.在制備玻璃、陶瓷、薄膜、纖維、復(fù)合材料等方面獲得重要應(yīng)用,更廣泛用于制備納米粒子.具體領(lǐng)域表達(dá)在：材料學(xué)：高性能粒子探測(cè)器,隔熱材料,聲阻抗耦合材料,電介質(zhì)材料,有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化材料,金屬陶瓷涂層耐蝕材料,納米級(jí)氧化物薄膜材料,橡膠工業(yè).催化劑方面：金屬氧化物催化劑,包容均相催化劑.色譜分析：制備色譜填料,制備開(kāi)管柱和電色譜固定相,電分析,光分析.溶膠-凝膠法與其它方法相比具有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)：(1)由于溶膠凝膠法中所用的原料首先被分散到溶劑中而形成低

11、粘度的溶液,因此,就可以在很短的時(shí)間內(nèi)獲得分子水平的均勻性,在形成凝膠時(shí),反響物之間很可能是在分子水平上被均勻地混合.(2)由于經(jīng)過(guò)溶液反響步驟,那么就很容易均勻定量地?fù)饺胍恍┪⒘吭?實(shí)現(xiàn)分子水平上的均勻摻雜.(3)與周相反響相比,化學(xué)反響將容易進(jìn)行,而且僅需要較低的合成溫度,一般認(rèn)為溶膠一凝膠體系中組分的擴(kuò)散在納米范圍內(nèi),而固相反響時(shí)組分?jǐn)U散是在微米范圍內(nèi),因此反響容易進(jìn)行,溫度較低.(4)選擇適宜的條件可以制備各種新型材料.溶膠一凝膠法也存在某些問(wèn)題：通常整個(gè)溶膠-凝膠過(guò)程所需時(shí)間較長(zhǎng)(主要指陳化時(shí)間),常需要幾天或者幾周；還有就是凝膠中存在大量微孔,在枯燥過(guò)程中又將會(huì)逸出許多氣體及有機(jī)

12、物,并產(chǎn)生收縮.物理氣相沉淀法和化學(xué)氣相沉淀法物理氣相沉淀法物理氣相沉積技術(shù)早在20世紀(jì)初已有些應(yīng)用,但在最近30年迅速開(kāi)展,成為一門(mén)極具廣闊應(yīng)用前景的新技術(shù).,并向著環(huán)保型、清潔型趨勢(shì)開(kāi)展.20世紀(jì)90年代初至今,在鐘表行業(yè),尤其是高檔手表金屬外觀件的外表處理方面到達(dá)越來(lái)越為廣泛的應(yīng)用.開(kāi)展到目前,物理氣相沉積技術(shù)不僅可沉積金屬膜、合金膜、還可以沉積化合物、陶瓷、半導(dǎo)體、聚合物膜等.物理氣相沉積(PhysicalVaporDeposition,PVD贖術(shù)表示在真空條件下,采用物理方法,將材料源一一固體或液體外表氣化成氣態(tài)原子、分子或局部電離成離子,并通過(guò)低壓氣體(或等離子體)過(guò)程,在基體外表

13、沉積具有某種特殊功能的薄膜的技術(shù).物理氣相沉積技術(shù)根本原理可分三個(gè)工藝步驟：(1) 鍍料的氣化：即使鍍料蒸發(fā),異華或被濺射,也就是通過(guò)鍍料的氣化源.(2) 鍍料原子、分子或離子的遷移：由氣化源供出原子、分子或離子經(jīng)過(guò)碰撞后,產(chǎn)生多種反響.(3) 鍍料原子、分子或離子在基體上沉積.物理氣相沉積的主要方法有：真空蒸鍍、濺射鍍膜、電弧等離子體鍍、離子鍍膜,及分子束外延等.一、真空蒸鍍(一)真空蒸鍍?cè)?1)真空蒸鍍是在真空條件下,將鍍料加熱并蒸發(fā),使大量的原子、分子氣化并離開(kāi)液體鍍料或離開(kāi)固體鍍料外表(升華).(2)氣態(tài)的原子、分子在真空中經(jīng)過(guò)很少的碰撞遷移到基體.(3)鍍料原子、分子沉積在基體外表

14、形成薄膜.(二)蒸發(fā)源將鍍料加熱到蒸發(fā)溫度并使之氣化,這種加熱裝置稱(chēng)為蒸發(fā)源.最常用的蒸發(fā)源是電阻蒸發(fā)源和電子束蒸發(fā)源,特殊用途的蒸發(fā)源有高頻感應(yīng)加熱、電弧加熱、輻射加熱、激光加熱蒸發(fā)源等.(三)真空蒸鍍工藝實(shí)例以塑料金屬化為例,真空蒸鍍工藝包括：鍍前處理、鍍膜及后處理真空蒸鍍的根本工藝過(guò)程如下：(1)鍍前處理,包括清洗鍍件和預(yù)處理.具體清洗方法有清洗劑清洗、化學(xué)溶劑清洗、超聲波清洗和離子轟擊清洗等.具體預(yù)處理有除靜電,涂底漆等.(2)裝爐,包括真空室清理及鍍件掛具的清洗,蒸發(fā)源安裝、調(diào)試、鍍件褂卡.(3)抽真空,一般先粗抽至6.6Pa以上,更早翻開(kāi)擴(kuò)散泵的前級(jí)維持真空泵,加熱擴(kuò)散泵,待預(yù)熱足

15、夠后,翻開(kāi)高閥,用擴(kuò)散泵抽至6x10-3Pa半底真空度.(4)烘烤,將鍍件烘烤加熱到所需溫度.(5)離子轟擊,真空度一般在10PA10-1Pa,離子轟擊電壓200V1kV負(fù)高壓,離擊時(shí)間為5min30min,(6)預(yù)熔,調(diào)整電流使鍍料預(yù)熔,調(diào)整電流使鍍料預(yù)熔,除氣1min2min.(7)蒸發(fā)沉積,根據(jù)要求調(diào)整蒸發(fā)電流,直到所需沉積時(shí)間結(jié)束.(8)冷卻,鍍件在真空室內(nèi)冷卻到一定溫度.(9)出爐,.取件后,關(guān)閉真空室,抽真空至lxl0-1Pa,擴(kuò)散泵冷卻到允許溫度,才可關(guān)閉維持泵和冷卻水.(10)后處理,涂面漆.二、濺射鍍膜濺射鍍膜是指在真空條件下,利用獲得功能的粒子轟擊靶材料外表,使靶材外表原子

16、獲得足夠的能量而逃逸的過(guò)程稱(chēng)為濺射.被濺射的靶材沉積到基材外表,就稱(chēng)作濺射鍍膜.濺射鍍膜中的入射離子,一般采用輝光放電獲得,在l0-2Pa10Pa范圍,所以濺射出來(lái)的粒子在飛向基體過(guò)程中,易和真空室中的氣體分子發(fā)生碰撞,使運(yùn)動(dòng)方向隨機(jī),沉積的膜易于均勻.近年開(kāi)展起來(lái)的規(guī)模性磁控濺射鍍膜,沉積速率較高,工藝重復(fù)性好,便于自動(dòng)化,已適當(dāng)于進(jìn)行大型建筑裝飾鍍膜,及工業(yè)材料的功能性鍍膜,及TGN-JF®用多弧或磁控濺射在卷材的泡沫塑料及纖維織物外表鍍鍥Ni及銀Ag.三、電弧蒸發(fā)和電弧等離子體鍍膜這里指的是PVD®域通常采用的冷陰極電弧蒸發(fā),以固體鍍料作為陰極,采用水冷、使冷陰極外表

17、形成許多亮斑,即陰極弧斑.弧斑就是電弧在陰極附近的弧根.在極小空間的電流密度極高,弧斑尺寸極小,估計(jì)約為1N2100卜m,電流密度高達(dá)l05A/cm如107縱cm2每個(gè)弧斑存在極短時(shí)間,爆發(fā)性地蒸發(fā)離化陰極改正點(diǎn)處的鍍料,蒸發(fā)離化后的金屬離子,在陰極外表也會(huì)產(chǎn)生新的弧斑,許多弧斑不斷產(chǎn)生和消失,所以又稱(chēng)多弧蒸發(fā).最早設(shè)計(jì)的等離子體加速器型多弧蒸發(fā)離化源,是在陰極背后配置磁場(chǎng),使蒸發(fā)后的離子獲得霍爾hall加速效應(yīng),有利于離子增大能量轟擊量體,采用這種電弧蒸發(fā)離化源鍍膜,離化率較高,所以又稱(chēng)為電弧等離子體鍍膜.由于鍍料的蒸發(fā)離化靠電弧,所以屬于區(qū)別于第二節(jié),第三節(jié)所述的蒸發(fā)手段.四、離子鍍離子鍍

18、技術(shù)最早在1963年由D.M.Mattox提出,1972年,Bunshah&Juntz推出活性反響蒸發(fā)離子鍍AREIP,沉積TiN,TiC等超硬膜,1972年Moley&Smith開(kāi)展完善了空心熱陰極離子鍍,l973年又開(kāi)展出射頻離子鍍RFIP.20世紀(jì)80年代,又開(kāi)展出磁控濺射離子鍍MSIP和多弧離子鍍MAIP.1 .離子鍍離子鍍的根本特點(diǎn)是采用某種方法如電子束蒸發(fā)磁控濺射,或多弧蒸發(fā)離化等使中性粒子電離成離子和電子,在基體上必須施加負(fù)偏壓,從而使離子對(duì)基體產(chǎn)生轟擊,適當(dāng)降低負(fù)偏壓后,使離子進(jìn)而沉積于基體成膜.離子鍍的優(yōu)點(diǎn)如下：膜層和基體結(jié)合力強(qiáng).膜層均勻,致密.在負(fù)偏壓作用

19、下繞鍍性好.無(wú)污染.多種基體材料均適合于離子鍍.2 .反響性離子鍍?nèi)绻捎秒娮邮舭l(fā)源蒸發(fā),在地竭上方加20V100V的正偏壓.在真空室中導(dǎo)人反響性氣體.如N2、02、C2H2CH4代替Ar,或混入Ar,電子束中的高能電子幾千至幾萬(wàn)電子伏特,不僅使鍍料熔化蒸發(fā),而且能在熔化的鍍料外表鼓勵(lì)出二次電子,這些二次電子在上方正偏壓作用下加速,與鍍料蒸發(fā)中性粒子發(fā)生碰撞而電離成離子,在工件外表發(fā)生離化反響,從而獲得氧化物如Te02:Si02、A1203、Zn0、Sn02、Cr203、Zr02、In02等).其特點(diǎn)是沉積率高,工藝溫度低.3 .多弧離子鍍多弧離子鍍又稱(chēng)作電弧離子鍍,由于在陰極上有多個(gè)弧斑持

20、續(xù)呈現(xiàn),故稱(chēng)作“多弧.多弧離子鍍的主要特點(diǎn)如下：(1)陰極電弧蒸發(fā)離化源可從固體陰極直接產(chǎn)生等離子體,而不產(chǎn)生熔池,所以可以任意方位布置,也可采用多個(gè)蒸發(fā)離化源.鍍料的離化率高,一般達(dá)60%90%,顯著提升與基體的結(jié)合力改善膜層的性能.(3)沉積速率高,改善鍍膜的效率.設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,弧電源工作在低電壓大電流工況,工作較為平安.物理氣相沉積技術(shù)工藝過(guò)程簡(jiǎn)單,對(duì)環(huán)境改善,無(wú)污染,耗材少,成膜均勻致密,與基體的結(jié)合力強(qiáng).該技術(shù)廣泛應(yīng)用于航空航天、電子、光學(xué)、機(jī)械、建筑、輕工、冶金、材料等領(lǐng)域,可制備具有耐磨、耐腐飾、裝飾、導(dǎo)電、絕緣、光導(dǎo)、壓電、磁性、潤(rùn)滑、超導(dǎo)等特性的膜層.隨著高科技及新興工業(yè)開(kāi)展

21、,物理氣相沉積技術(shù)出現(xiàn)了不少新的先進(jìn)的亮點(diǎn),如多弧離子鍍與磁控濺射兼容技術(shù),大型矩形長(zhǎng)弧靶和濺射靶,非平衡磁控濺射靶,學(xué)生靶技術(shù),帶狀泡沫多弧沉積卷繞鍍層技術(shù),條狀纖維織物卷繞鍍層技術(shù)等,使用的鍍層成套設(shè)備,向計(jì)算機(jī)全自動(dòng),大型化工業(yè)規(guī)模方向開(kāi)展.化學(xué)氣相沉積法化學(xué)氣相沉積(ChemicalVaporDeposition,簡(jiǎn)稱(chēng)CVD是一種用來(lái)產(chǎn)生純度高、性能好的固態(tài)材料的化學(xué)技術(shù).半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)使用此技術(shù)來(lái)成長(zhǎng)薄膜.典型的CVD®程是將晶圓(基底)暴露在一種或多種不同的前驅(qū)物下,在基底外表發(fā)生化學(xué)反響或化學(xué)分解來(lái)產(chǎn)生欲沉積的薄膜.反響過(guò)程中通常也會(huì)伴隨地產(chǎn)生不同的副產(chǎn)品,但大多會(huì)隨著氣流

22、被帶走,而不會(huì)留在反響腔中.微制程大都使用CVDft術(shù)來(lái)沉積不同形式的材料,包括單晶、多品、非晶及磊晶材料.這些材料有硅、碳纖維、碳納米纖維、納米線、納米碳管、SiO2、硅錯(cuò)、鴇、硅碳、氮化硅、氮氧化硅及各種不同的high-k介質(zhì)等材料.CVDJ程也常用來(lái)生成合成鉆石.一些CVDft術(shù)被廣泛地使用及在文獻(xiàn)中被提起.這些技術(shù)有不同的起始化學(xué)反響機(jī)制(如活化機(jī)制)及不同的制程條件.以反響時(shí)的壓力分類(lèi)(1)常壓化學(xué)氣相沉積(AtmosphericPressureCVD,APCVD)：在常壓環(huán)境下的CVDH程.(2) 2低壓化學(xué)氣相沉積(Low-pressureCVD,LPCVD):在低壓環(huán)境下的CV

23、D制程.降低壓力可以減少不必要的氣相反響,以增加晶圓上薄膜的一致性.大部份現(xiàn)今的CVC®程都是使用LPCVDEUHVCVD(3)超高真空化學(xué)氣相沉積(UltrahighvacuumCVD,UHVCVD：在非常低壓環(huán)境下的CVC®J程.大多低于10-6Pa(約為10-8torr).注：在其他領(lǐng)域,高真空和超高真空大都是指同樣的真空度,約10-7Pa.以氣相的特性分類(lèi)(1)氣溶膠輔助氣相沉積(AerosolassistedCVD,AACVD：使用液體/氣體的氣溶膠的前驅(qū)物成長(zhǎng)在基底上,成長(zhǎng)速非常快.此種技術(shù)適合使用非揮發(fā)的前驅(qū)物.(2)直接液體注入化學(xué)氣相沉積(Directli

24、quidinjectionCVD,DLICVD):使用液體(液體或固體溶解在適宜的溶液中)形式的前驅(qū)物.液相溶液被注入到蒸發(fā)腔里變成注入物.接著前驅(qū)物經(jīng)由傳統(tǒng)的CVDK術(shù)沉積在基底上.此技術(shù)適合使用液體或固體的前驅(qū)物.此技術(shù)可到達(dá)很多的成長(zhǎng)速率.電漿技術(shù)(1)微波電漿輔助化學(xué)氣相沉積(Microwaveplasma-assistedCVD,MPCVD(2)電漿增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(Plasma-EnhancedCVD,PECVD：利用電漿增加前驅(qū)物的反響速率.PECV鼓術(shù)允許在低溫的環(huán)境下成長(zhǎng),這是半導(dǎo)體制造中廣泛使用PECVD(勺最重要原因.(3)遠(yuǎn)距電漿增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(Remoteplasm

25、a-enhancedCVD,RPECVD和PECV鼓術(shù)很相近的技術(shù).但晶圓不直接放在電漿放電的區(qū)域,反而放在距離電漿遠(yuǎn)一點(diǎn)的地方.晶圓遠(yuǎn)離電漿區(qū)域可以讓制程溫度降到室溫.(4)原子層化學(xué)氣相氣相沉積(AtomiclayerCVD,ALCVD):連續(xù)沉積不同材料的晶體薄膜層.(5)熱絲化學(xué)氣相沉積(HotwireCVD,HWCVD):也稱(chēng)做觸媒化學(xué)氣相沉積(CatalyticCVD,Cat-CVD)或熱燈絲化學(xué)氣相沉積(HotfilamentCVD,HFCVD=使用熱絲化學(xué)分解來(lái)源氣體.(6)有機(jī)金屬化學(xué)氣相沉積(Metalorganicchemicalvapordeposition,MOCMD前驅(qū)物使用有機(jī)金屬的CVDK術(shù).(7)混合物理化學(xué)氣相沉積(HybridPhysical-Chemical