Нанесение покрытий методом химических транспортных реакций (ХТР)

Метод ХТР входит в большую группу методов которая называется CVD методы (Chemical Vapor Deposition - Химические транспортные реакции).

Методом ХТР осаждают в основном из тугоплавких металлов (вольфрам, молибден, ниобий) которые получить другими методами получить трудно или невозможно

Суть метода:

В качестве исходного в-ва используется легколетучее хим соединение металлов например: карбонилы и галогениды металлов, имеют высокое давление паров, т.е. они испаряются и переносятся через газовую фазу, адсорбируются на поверхности материала изделия с последующим восстановлением или разложением при т-ре значительно ниже чем т-ра плавления металла. В результате на поверхности образуется металлическое покрытие.

Методом ХТР получают покрытия в твёрдом состоянии

1. Реакция разложения (или диссоциации).

MeГп Ме(тв)+nГ(газ)

2. Реакция восстановления (с водородом)

MeГп n/2Н₂Ме(тв)+nHГ(газ)

3. Реакция диспоропорционирования (изменение валентности)

n/mМеГп(пар)(n/m-1)Ме(тв)+МеГп(газ)

Преимущества этого метода ХТР является то, что удаётся значительно снизить температурный режим осаждения.

Рассмотрим основные стадии ХТР:

· Подготовка технологического в-ва (перевод в-ва в газовую фазу, и его очистка)

· Подача газообразных реагирующих компонентов к поверхности изделия.

· Адсорбция на поверхности реагирующих компонентов

· Протекание реакции на поверхности.

· Десорбция в газообразных продуктах реакции.