用于沉积金属铼的化学气相沉积设备研制

王 亮，沈 桥

(1．季华科技有限公司，广东 佛山 528000；2. 广东众元半导体科技有限公司，广东 佛山 528251)

0 引言

化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition,简称CVD)常用来制备化合物或金属薄膜材料。采用化学气相沉积方法制备的膜层结构致密、质量稳定，力学性能优异，均匀性、一致性较好，且沉积速度快，并能精确控制膜层厚度，因此非常适合于批量生产。化学气相沉积法制备材料的基本原理是通过气态物质在作为基体的固体表面进行化学反应，并在其表面生成一层薄膜沉积物。化学气相沉积的特点是通过气相间的反应赋予基体材料表面特殊的性能而不造成基体材料成分和强度的较大变化。化学气相沉积技术广泛应用于耐磨耐热材料、刀具材料等，还可应用于制备集成电路、光电子等领域的各种化合物薄膜材料。化学气相沉积工艺过程如下：首先是通过氮气或氢气等作为载气将反应物的气态分子输送到沉积室，然后由该气态反应物在热的基体表面发生化学反应从而生成固态沉积物。通过改变气体成分或反应室的流场、压力场、温度场等参数就能得到具有特定性质的膜层。

1 铼及铼的氯化物性能

铼(Re)是一种难熔稀有金属，其熔点高达3 180 ℃，仅次于钨，其拉伸强度在室温下可达到1 172 MPa，2 200 ℃时仍可保持在48 MPa 以上，在高温下的力学性能远超其他金属。铼的这种高熔点和高弹性模量的物理性能使其具备制作高温结构材料的重要用途[1]。铼在国防、航空航天、电子材料、超高温发射极、镍基超硬合金以及火力发电机等方面都有着广泛的用途[2]。……