مقاله و تحقیق دانشجویی

توضیحات :

فایل تحقیق در مورد رسوب دهي لايه هاي نازك سخت ويا نرم در قالب Word دارای 30 صفحه.

مقدمه

مورفولوژي يك پوشش بطور عمده به فناوري بكار گرفته شده بستگي دارد. بطور كلي روشهايي كه در آن پوشش از فاز بخار رسوب داده مي‌شوند. را مي‌توان دو گروه اصلي تقسيم كرد روش رسوب شيميايي بخار CVD و روش رسوب فيزيكي PVD بعلاوه از روشهايي به نام روشهاي كمكي يا تحريك شده نيز استفاده مي‌شود. بعنوان مثال روش كمكي پلاسماي رسوب شيميايي بخار PA-CVD يا فرآيندهاي دما توسط مانند روش دما متوسط CVD كه با MT-CVD نمايش داده مي‌شود نيز گسترش پيدا كرده است. همانطور كه در شكل 5.1 نشان داده شده است بعنوان مثال به روشهاي فوق مواردي مثل پرايدهاي نسوز، كارميدها، نيتريدها ،اكسيدها وتركيب هاي مختلفي از اين گونه پوششها را ميتوان رسوب داد.

5.2 روشهاي رسوب شيميايي بخار

5.2.1 طبقه بندي فناوريهاي CVD

در روش رسوب شيميايي بخار واكنش كننده ها بصورت گاز تامين شده و واكنشهاي شيميايي در اثر گرما در سطح زير لايه گرم شده انجام مي‌شوند. در روشهاي CVD معمولا فرآيند در درجه ر600 تا 1100 درجه سانتيگراد انجام مي‌شود هزينه فرآيندهايي كه در درجه وارستاي پايين تر نيز كار مي كنند بكار گرفته شده است. در جدول 5.1 مي‌توان روشهايي از CVD كه بيشتر در صنعت ارز برش بكار مي رود را ملاحظه كرد.

In به شكل سنتي خود فناوري CVD بدون فرآيندهاي كمكي در فشار محيط مثل پوشش دهي در فشار محيط APCVD ,CVD يا در فشار پايين مثل پوشش دهي به فشار كم CVD استفاده ميشود. از فناوري APCVD كه به پوشش دهي با دماي بالاي (HT-CVD) CVD نيز معروف است بعنوان پرمصرف ترين روش پوشش مي‌توان نام برد.

در روش كلاسيك پوشش دهي CVD كه از سال 1969 در صنعت بكارگرفته شد از در يك لحظه اي حفاظت شده از اتمسفر محيط،تحت گاز هيدروژن فشار 1 اتمسفر يا كمتر تا 1000C گرم مي‌شود. همچنين تركيبات تبخير شدني به اتمسفر هيدروژن اضافه مي‌شوند. تا بتوان تركيبات فلي وغيرفلزي را رسوب داد. يك جنبه مشترك تمام فناوريهاي CVD افزودن عنصر مورد نظر در پوشش به شكل يك هالوژن مثل Tic4 در ورد لايه هاي Ti(cN) يا TiN ,Tic يا مخلوطي از هالوژنها مثل Ticl4 +Bcl3 در مورد لبه هاي TiB2 مي‌توان نام برد.

5.2.2 روش تحت فشار اتمسفر رسوب شيميايي بخار (APCVD)

وسايل بكار گرفته شده براي رسوب دهي لايه TiN به روش CVD در شكل 5.2 ارائه شده است در اين روش يك محفظه واكنش گرم شده و وسايل انتقال گاز مورد نياز است. در بيشتر موارد زير لايه به روش هرفت يا تشعشعي ازداخل محفظه پوشش دهي گرم مي‌شود. فرآيند با تغيير دادن درجه حرارت قطعات تحت پوشش تركيب شيميايي و فشار گانه ها كنترل ميشود. همانطور كه قبلا اشاره شد واكنشهاي هاليه فلزات مثلا با هيدروژن ،نيتروژن يا متان. بكار گرفته مي‌شود تا بتوان پوششهايي مثل انواع نيتريد ها يا كاربيدهاي فلزات را ايجاد كرد.

بعنوان مثال واكنشهاي ذيل براي ايجاد پوششهاي به ترتيب نيتريد نتيتانيوم وكاربيد تيتانيوم بكار گرفته مي‌شود:

و...