بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
رسوب دهی شیمیایی بخار به کمک پلاسما (PECVD)
اسلاید 2 :
روش های سنتز نانو ساختارها
رسوب دهی از فاز گاز
سوم
اسلاید 3 :
PECVD
اسلاید 4 :
پلاسما
گاز یونیزه شده حاوی غلظت بالایی از کاتیونها و الکترون است (در اینجا گاز واکنش دهنده)
بار کلی محیط پلاسما خنثی می باشد
در نتیجه درجه حرارت الکترون میتواند 20000 درجه کلوین یا بالاتر باشد، در حالی که دمای گاز در نزدیکی دمای اتاق باقی مانده است.
اسلاید 5 :
پلاسمای تولید شده با تخلیه الکتریکی
به دو دسته تقسیم می شوند
جریان مستقیم
جریان متناوب
در ناحیه پلاسما، بخار واکنش دهندهها در اثر برخورد با الکترونها، یونیده و تجزیه شده و در نتیجه رادیکالها و یونهاي شیمیایی فعال، در نزدیکی سطح زیر لایه داغ یا روي آن دستخوش واکنش شیمیایی ناهمگن شده و شروع به لایه نشانی میکنند.
اسلاید 6 :
پلاسمای تولید شده با تخلیه الکتریکی
در اطراف کاتد (قطب منفی) یک غلاف (محدودهای که از نظر بار الکتریکی خنثی نیست) بهوجود میآید. یک غلاف نیز در محدوده آند (قطب مثبت) ظاهر میشود.
در بین دو الکترود، یک ناحیه الکتریکی خنثی وجود دارد (مقدار بارهای مثبت و منفی یکسان است) که دارای بیشترین شدت تابش نور نیز میباشد. این قسمت نورانی همان پلاسمای مورد نظر است که رسانش الکتریکی بسیار بالایی را نیز دارا می باشد.
علاوه بر ناحیه درخشان، نواحی تاریک نیز در محدوده غلاف دیده میشود
الکترونها به دلیل جرم پایین خود با سرعت زیاد به سمت آند شتاب پیدا میکنند و به همین دلیل به آنها گاز "داغ" میگویند. یونها یک میدان الکتریکی قوی در نزدیکی کاتد تحمل میکنند (تجربه میکنند)، که سبب شتاب گرفتن آنها به سمت کاتد میگردد و به دلیل سرعت کم آنها مولکولهای گازی "سرد" نامیده میشوند.
اسلاید 7 :
راکتورها
در PECVD مانند CVD حرارتی رسوبدهی بر روی بستر و همچنین در محیط گازی محتمل است، با این تفاوت که در اینجا در نزدیکی سطح بستر گازهای متنوع تری به دلیل تجزیه مخلوط گازی اولیه و برخوردهای الکترونهای پر انرژی موجود میباشد و درنهایت تنوع گونهها در نزدیکی سطح بیشترمیباشد.
راکتور جایی است که پلاسما در مخلوط گاز مناسب ایجاد شده است، به طوری که یک فیلم نازک قابل قبول بر روی زیرلایه مورد نظر رشد میکند
اسلاید 8 :
شکل هندسی راکتورها
در این راکتور یک جفت الکترود در معرض گاز واکنش دهنده
با فشار کم قرار می گیرد و تخلیه اکتریکی سبب ایجاد پلاسما
می شود و در نهایت رسوبدهی صورت می پذیرد.
اگر هدف لایه نشانی فیلم فلزی باشد،
میتوان هم از تخلیه الکتریکی DC و یا AC استفاده نمود.
اگر هدف لایه نشانی یک ماده دی الکتریک باشد، بایستی از یک تخلیه الکتریکی AC استفاده نمود، زیرا الکترودهای فلزی پوشیده میشود و تخلیه الکتریکی DC قطع میشود.
راکتور صفحه موازی
اسلاید 9 :
شکل هندسی راکتورها
میدان الکتریکی متناوب در داخل لوله القاء شده و باعث شکسته شدن گاز درون لوله میشود
در این راکتورها از یک سیم پیچ در اطراف لوله .حاوی گاز واکنش دهنده استفاده می شود
راکتور لوله ای با اتصال القایی
اسلاید 10 :
شکل هندسی راکتورها
در این راکتورها یک جفت الکترودهادی در خارج از لوله قرار داده می شود و پتانسیل AC به آن اعمال می شود میدان الکتریکی درون لوله حاوی گاز به وجود میآید و مجددا تخلیه رخ میدهد به این مورد سامانه الکترودی پوسته صدفی (Clam Shell) نیز گفته میشود.
راکتورهای لوله ای معمولاً برای ممانعت از خاکستر شدن و یا رسوبدهی کممقدار، استفاده میشود. ساخت این راکتورها ساده است و نسبتاً ارزان قیمت هستند.
راکتور لوله ای با کوپلاژ خازنی
اسلاید 11 :
راکتورهای صفحه موازی با دیواره سرد
این راکتور ها اولین بار توسط راینبرگ (Reinburg) توسعه داده شد
این راکتور یک راکتور صفحه موازی با تقارن دایره ای است، که در آن بستر برروی یک صفحه فلزی داغ قرار دارد.
در یک راکتور دیوار سرد ، بستری که روی آن لایه نشانی میشود به طور مستقیم حرارت میبیند ( در اینجا با ایجاد پلاسما) در حالی که سایر قسمتهای راکتور سرد میمانند و یا به نسبت سردتر از قسمت لایه نشانی میباشند.راکتورهای دیوار سرد به دلیل اینکه دیوارههای آن سرد میباشد، دارای نرخ رشد بالایی هستند.
اسلاید 12 :
راکتورهای صفحه موازی با دیوار گرم
راکتور دیوار گرم در اصل یک کوره همدما است، که اغلب توسط المانهای مقاومتی (resistance elements) گرم میشود.
در لایه نشانی با کمک پلاسما، سعی میشود که الکترودها که بستر را دربر دارند گرم شود و سایر قسمتها سرد بمانند یا حداقل گرم نشوند، که خود نوعی راکتور دیوار سرد محسوب میشود، دلیل این کار ممانعت و کاستن لایه نشانی بر روی سایر قسمتهای راکتور میباشد.
اسلاید 13 :
کاربردهای PECVD
اسلاید 14 :
مزایای PECVD
اسلاید 15 :
معایب PECVD
