Numerical analysis method for growth kinetics of chemical vapor deposition of alumina using a non-isothermal CVD reactor
Numerical analysis method for growth kinetics of chemical vapor deposition of alumina using a non-isothermal CVD reactor
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非等温CVD反应器氧化铝化学气相沉积生长动力学的数值分析方法
DOI：
10.1252/kakoronbunshu.26.763
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发表时间：
2000
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
K. Hashimoto
中科院分区：
文献类型：
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作者：
T. Tago;M. Kawase;K. Hashimoto
本研究では非等温管型熱CVD装置を用い, 原料を塩化アルミニウム (AlCl3), 水素, 二酸化炭素とするアルミナ薄膜成長について, 反応速度解析を行った. 非等温管型熱CVD装置を用いた速度解析 (1次元速度解析) では, 管内軸方向のガス温度分布には実測した管壁温度を, 圧力分布には反応管の入り口と出口圧から直線近似して推算した値を用いてきた. これらの近似の妥当性を検討するため, 反応管内の2次元解析を行い, 反応管内のガスの代表温度と圧力分布を求めた. He, H2を雰囲気ガスに用いた場合, 管壁温度の実測値とガス温度の計算値はほぼ一致した. また, 計算の結果, 圧力分布は軸方向にほぼ直線的に変化していることが確認できた. しかし, Arを雰囲気ガスに用いた場合では, 軸方向に温度が大きく変化する領域 (反応管の入り口, 出口近傍) では, 管壁温度の実測値とガス温度の差が大きくなり, その値は最大で約80Kに達することがわかった. そこで, He雰囲気下でアルミナ成膜実験・速度解析を行った. その結果, 律速段階である水素と二酸化炭素の反応は主に気相で生じていることがわかり, 活性化エネルギーは235kJ/molと求まった.