CVD化学与薄膜工艺省公开课一等奖全国示范课微课金奖PPT课件.pptx

化学气相淀积与薄膜工艺ChemicalVaporDeposition&ThinFilmTechnologyCH.4.CVD淀积过程热力学在气态输运一章里，我们导出了质量输运控制过程速率表示式。其中，源区和淀积区(j)各组分i平衡分压值求算，是热力学分析任务。封管过程热力学处理，仍依据前述假定（前提）。
封管系统往往用于半导体气相生长或金属精制。卤素，其中碘是惯用输运剂，所以我们以GaAsI2系统为例介绍这类体系处理普通方法。GaAs-I2系统热力学分析GaAsI2系统热力学分析(续)GaAsI2系统热力学分析(续)GaAs0-I2系统热力学分析(续)GaAs-I2系统热力学分析(续)4．4试验研究技术4.4.1质谱图3-6质谱仪-化学气相淀积反应器系统示意图4.4.2拉曼和荧光光谱4.4.3红外光谱4.4.3红外光谱法:图3-7(a)法用来测定这些气态物种空间浓度分布，但只在高温下才存在物种(如SiCl2)则无法测得。普通认为该技术灵敏度比拉曼和荧光光谱法高，实际上也曾得到了一些有益结果。4.4.3红外光谱法:图3-7(b)法能够直接判定和定量测定高温气态物种；多组分、多反应体系平衡计算——最小自由能法（minimizationofGibbsFreeEnergy）（II）热力学原理：mnumberofgaseousspecies
snumberofsolidphasespecies
ni(g)numberofmolesofgaseousspeciesi
nj(c)numberofmolesofcondensedspeciesi
N(g)totalnumberofmolesofgaseousspecies
freeenergyofformationofgaseousspeciesi
freeenergyofformationofgaseousspeciesi
Ptotalpressure
Ttemperature
Rgasconstant依据体系限制条件——特定元素原子数目必定守恒这么就把处理问题变为：
受（B）限制求（A）式极小值
有若干方法：举个实际例子：Nb－Ge－Cl－Hsystem对体系内物种进行分析：（III）自由能降低法计算（见化工热力学书P538）第二步：引入一个Lagrangemultipliers（因子）λk，每一元素一个λk，以λk乘每一元素物料守恒方程第四步：当F对偏导为零时，F和G都达最小，所以我们能够让偏导数等于0。当i为元素单质时：