Ver traducción automática
Esta es una traducción automática. Para ver el texto original en inglés haga clic aquí
#Novedades de la industria
{{{sourceTextContent.title}}}
Deposición de vapor químico de mezcla del gas - CVD -
{{{sourceTextContent.subTitle}}}
Mezclas dinámicas aplicadas en técnicas de la deposición
{{{sourceTextContent.description}}}
Durante los últimos 20 años, los procesos de la deposición de vapor químico (CVD) han tomado un papel dominante en una amplia gama de fabricación avanzada tecnológica. Hoy los procesos industriales para la producción antiusura de la capa y del microprocesador de las herramientas que cortan comparten las mismas técnicas de la deposición, probando un proceso de uno mismo-desarrollo constante que sea extremadamente útil y versátil. El CVD es un nombre genérico para una familia enorme de procesos que implique el uso de precursores gaseosos para producir los materiales sólidos de gran pureza y de alto rendimiento. La fase gaseosa es activada generalmente termalmente dentro de la cámara del CVD por una fuente de calor adecuada para producir una reacción química que lleve a los productos la formación deseada, y posteriormente a la deposición de los productos en el substrato de la blanco. El CVD implica el uso de filamentos calientes de activar las reacciones (HFCVD) y también requiere extremadamente - presiones de trabajo bajas. Diverso tipo de fuentes de calor (e.g plasma, laser) ha demostrado ser la deposición útil y ahora plasma-aumentada (PECVD) y CVD del laser (LCVD) está de uso común. La presión no es un problema más desde, en algunos usos, la deposición se puede realizar en la presión atmosférica (APCVD). Los resultados de la deposición dependen en gran medida de parámetros de proceso y de configuraciones del hardware. Esta dependencia fuerte requiere un control fino y una regulación fina para cada paso de esta técnica. Un cuidado particularmente exacto en la fase de gas compuesta por los reactivo debe ser ejercitado. Un instrumento capaz de producir las mezclas de gases con la alta precisión y diseñadas para ser versátil y manejable se requiere fácilmente así para esta clase de usos. Los instrumentos de MCQ lo ofrecen todo con sus licuadoras del gas, una serie de productos construidos específicamente para la mezcla de gases de hasta 6 componentes.
Usos del CVD.
La flexibilidad de las técnicas del CVD es probada por su uso en una amplia gama de diversos campos de la investigación y del uso. Los campos de la experimentación se pueden resumir en cuatro categorías principales: usos de la película fina y gruesa, tratamientos del polvo (CVD en lecho fluidificado) e investigación de los nanotubes del carbono.
Películas finas.
Este término refiere a nanómetros en capas hasta el grueso de algunos micrómetros, hecho para mejorar el funcionamiento específico de una materia prima. El diamante sintético (diamante del CVD), los debido a su sustancia química única y propiedades físicas, es un ejemplo perfecto del uso de la película fina. La dureza y la inercia química de las películas micro y nanocrystal del diamante se utilizan generalmente para aumentar la resistencia de desgaste de componentes metálicos/de cerámica mientras que los solos diamantes cristalinos toman un papel crucial en la fabricación de las herramientas de corte. En los 20 años pasados, el diamante del CVD se ha demostrado ser un material versátil estudiado hoy en día para los usos electrónicos en la radioterapia y en el campo del spintronics. Por otra parte, el aumento de la resistencia antiusura se puede alcanzar en las capas de cerámica basadas en el Ti, el Cr y el Zr. Durante últimos años tales capas también se han convertido en un campo interesante de la investigación para sus usos antibacterianos.
Películas gruesas
Este término refiere a micrómetros en capas hasta milímetros en grueso, los hizo para mejorar el funcionamiento específico de materias primas o para crear artículos libres con las características deseadas. El diamante del CVD toma otra vez un papel importante en tales capas, se ha utilizado para aumentar el nivel de calidad de las herramientas de corte como capa o se ha utilizado para el uso eléctrico como material libre. Las capas de cerámica también se utilizan para estas películas gruesas como barreras termales excelentes. Sin embargo, a pesar del uso amplio del diamante y de capas de cerámica, la experimentación en el silicio es hoy el tema estudiado de un campo de la investigación de las películas gruesas. La producción y los microprocesadores de las células solares que fabrican ambas son los campos principales en los cuales se centran esfuerzos de la investigación y de la optimización del CVD.
Tratamiento del polvo
El tratamiento de polvos es otro uso interesante del CVD que combina el proceso químico (que ocurre durante la deposición) con el efecto mecánico producido por la técnica en lecho fluidificado. La deposición de vapor químico en lecho fluidificado (FBCVD) es una de las técnicas más eficientes para functionalize, para depositar encendido y para cubrir cada partícula individual de un polvo de diversa especie gaseosa. Los polvos activados y/o revestidos se utilizan para los usos, la síntesis del catalizador, la síntesis de los nanotubes del carbono y los diseños antiusuras del photoreactor.
Nanotubes del carbono
Éste es uno de los más nuevos y prometedores usos del CVD. Las nanotecnologías representan el futuro y la frontera pasada de la investigación mundial. En este contexto, nanotubes del carbono tomar un papel dominante. Hecho con HFCVD o PECVD, interés de los nanotubes del carbono el gran es debido a sus características peculiares que hacen les un material único adaptable para muchos usos. Los nanotubes del carbono son el material más fuerte del término de la resistencia a la tensión y del módulo de elástico, que los hace convenientes para muchos usos mecánicos y producción avanzada de la materia textil. Su forma peculiar los hace potencialmente útiles para la creación del filtro de aire o los propósitos del almacenamiento H2 y su naturaleza del semiconductor pueden dar vuelta para ser eficaces para los usos de la electrónica.
Aparato del CVD.
Aunque cada técnica de la deposición haga uso una diversa configuración de hardware, todas las deposiciones comparten el mismo principio de la reacción que las mismas características básicas se pueden encontrar tan en cada aparato. Un aparato común del CVD consiste en varios componentes básicos:
• Reactor del CVD, ocurre la cámara dentro del cual deposición.
• Fuente de energía necesaria para proporcionar la energía/el calor requeridos para conseguir los precursores en reaccionar/descomponerse de la fase de gas.
• Sistema del vacío, generalmente una bomba de un sistema de bombas requeridas para limpiar totalmente la cámara de toda la especie gaseosa indeseada en la etapa inicial de un proceso de la deposición.
• Dispositivo de escape, ejecutado para el retiro de subproductos volátiles de la cámara de la reacción.
• Mecanismo cargado del substrato, una característica opcional creada para introducir y quitar los substratos en la cámara sin la detención del proceso de la deposición.
• Sistema de envío del gas, usado para mezclar la mezcla y suministrarla a la cámara del reactor.
• Equipo del control de proceso, la amplia gama de controles instalados para supervisar parámetros de proceso tales como propiedades de la presión, de la temperatura, del tiempo y de la mezcla de gases.
Mezcla del gas: Solución de MCQ
La solución de mezcla del gas de uso general para los propósitos de la deposición consiste en 2 o más (dependiendo de la naturaleza de la mezcla que la experimentación requiere) los reguladores del flujo total del monocanal, que trabajan independientemente de uno a. Para mezclar la mezcla y manejar los ajustes de la mezcla (es decir la cantidad relativa de precursores en la fase gaseosa) una unidad de control externo, conectada con todos los reguladores del flujo total, se requiere así. Tal sistema sufre a partir de dos problemas prácticos importantes: exige una considerable cantidad de espacio del laboratorio y los cambios de los parámetros de la mezcla son a menudo laboriosos, haciéndola casi imposible trabajar con las condiciones de la deposición que requieren ajustes dinámicos de la mezcla. El MCQ hace frente a esos problemas que proporcionan una nueva solución para el gas que se mezcla con las licuadoras del gas de MCQ, una serie de instrumentos creados especialmente para los usos anticipados del CVD. Nuestras licuadoras del gas son alta precisión hasta 6 canales que mezclan los dispositivos que funcionan con medios no-agresivos del gas. Los instrumentos, diseñados después “laboratorio en del principio de una caja”, ofrecen las ventajas de los hasta 6 reguladores monocanal todas del flujo total en una caja compacta, fáciles dirigir e instalar dondequiera que haya necesitado. Las licuadoras del gas no requieren ninguna unidad de control externo, para todos los parámetros de la mezcla y otros ajustes del gas se pueden manejar por el usuario con el encargado del mezclador del gas de MCQ, el software crearon específicamente para tener acceso a todas las características de la licuadora del gas. Cree las mezclas y ajústelas dinámicamente, con la posibilidad para cambiar la composición de la fase de gas en cualquier momento e inmediatamente, nunca ha sido más fácil. El software requiere solamente una mesa o los ordenadores portátiles compatibles con cualquier sistema operativo de Windows a partir de Windows XP.
¿Un ejemplo de la configuración de hardware de las licuadoras del gas de MCQ?
El gas funcionando debe ser gases secos, no-agresivos. Los instrumentos funcionan con medios puros o de las mezclas del gas. Los cilindros de gas están conectados con los instrumentos a través de los tubos de 6 milímetros de diámetro y una válvula de control está instalada a lo largo de cada línea como dispositivo de la prevención de la expulsión. Cada gas es conectado y controlado por un canal dedicado de las licuadoras del gas. Otro tubo de 6 milímetros finalmente conecta los instrumentos con el sistema de trabajo (una cámara genérica del reactor del CVD) en el cual el experimento ocurre.