Разработка плазмохимических методов получения мелкодисперсных карбидных, нитридных порошков кремния и алюминия

• Автор: Имомов, Азамат Назарович
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Душанбе
• Количество страниц: 105 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

ГЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА.

1.1. Место и роль плазменной технологии в осуществлении физикохимических процесов

1.2. Применение низкотемпературной плазмы в микроэлектронике.

1.3. Характеристика и классификация методов плазмохимического синтеза

диэлектриков.

1.3.1. Нитрид кремния

1.3.2. Нитрид бора.

1.3.3. Нитрид алюминия.

1.4. Особенности генерации химически активных частиц в потоке плазмы и их применение в осуществлении химических реакций.
1.5. Заключение по обзору литературы.
ГЛАВА II. ИССЛЕДОВАНИЕ РОЛИ АТОМОВ ВОДОРОДА В ПОЛУЧЕНИИ
ТОНКИХ ПЛЕНОК ПОРОШКОВ НИТРИДА И КАРБИДА КРЕМНИЯ.
2.1. Описание высокочастотной плазмохимической установки
2.2. Исследование роли атомов водорода в протекании твердофазной реакции формирования карбида кремния.
2.3. О возможности плазмохимического получения тонких пленок нитрида кремния
ГЛАВА III. РАЗРАБОТКА ПЛАЗМОХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКОВ НИТРИДА АЛЮМИНИЯ И ПЛАЗМЕННОЙ ЗАКАЛКИ ДЕТАЛЕЙ
3.1. Разработка плазмохимической технологии получения мелкодисперсных порошков
нитрида алюминия
3.2. Технологическая схема плазменноповерхностной закалки детелей
3.3. Расчет годовой экономической эффективности от установки для плазменной закалки крановых колес и прочих деталей
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


ГЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. Применение низкотемпературной плазмы в микроэлектронике. Нитрид бора. Нитрид алюминия. Особенности генерации химически активных частиц в потоке плазмы и их применение в осуществлении химических реакций. Заключение по обзору литературы. ГЛАВА II. ТОНКИХ ПЛЕНОК ПОРОШКОВ НИТРИДА И КАРБИДА КРЕМНИЯ. Исследование роли атомов водорода в протекании твердофазной реакции формирования карбида кремния. ГЛАВА III. ВЫВОДЫ. ВВЕДЕНИЕ. Актуальность проблемы. Интенсификация технологичеких процессов, вызванные необходимостью резкого увеличения объема производства, открывает перед наукой широкую задачу изыскания новых, наиболее прогрессивных и перспективных направлений в химической технологии. Одним из таких направлений является плазменная технология . Плазмохимические процессы, характеризующиеся высокой производительностью, более экологически чистой технологией, возможностью организации целенаправленного синтеза материалов с заданными физикохимическими свойствами широко распространяются в химической, металлургической, электронной промышленности. В плазмохимической технологии особое место занимает применение неравновесной холодной плазмы, характеризуемой высоким уровнем энергии электронов и концентраций возбужденных и заряженных частиц при низкой температуре газа. Сочетание этих условий позволяет осуществить процессы синтеза неорганических соединений с возможностью достижения высокой селективности и чистоты конечных продуктов. Одним из ярких примеров успешно решенных с применением плазменного метода является получение субмикронных абразивных порошков двуокиси циркония и двуокиси кремния, используемых для финишной полировки полупроводниковых подложек. Применение плазмохимических процессов в микроэлектронике способствовало значительному расширению спектра диэлектрических и изоляционных материалов, используемых для создания тонкоплночных микросхем. Проблема создания приборов на основе сложных полупроводниковых соединений, для которых принципиально важным аспектом технологии является использование низкотемпературных процессов, находит сво решение лишь с применением плазмохимических методов синтеза. Преимуществом процессов, протекающих в низкотемпературной плазме газового разряда, является возможность регулирования количества химически активных частиц, достигающих обрабатываемый материал, и энергией, выносимой ими, путм изменения электрических параметров разряда и расположения материала относительно центра плазмы. Это позволяет без дополнительных экспериментальных исследований путм моделирования гетерогенных процессов установить оптимальные условия формирования слов с заданными физикохимическими свойствами . Разработка плазмохимической технологии получения порошков нитрида алюминия и плазменной закалки деталей. Научная новизна. Установлено, что гетит ГеООН является промежуточным продуктом в общей цепи реакции атомоз водорода с механической смесью кремнезема, железа и активированного угля. Установлено, что непрерывная бомбардировка механической смеси кремнезема и хлорида железа продуктами разложения аммиака в плазме электрического разряда приводит к образованию нитридных пленок кремния. Показано, что осаждение нитридных пленок кремния является результатом гомогенной реакции продуктов распада аммиака в разряде с летучими хлоросодержащими соединениями кремния. Обнаружено существенное влияние давления газа, параметров разряда и продолжительности пребывания газа в зоне разряда на состав, скорость роста, толщину пленок и соотношение химических связей в тонких пленках нитрида кремния. Апробация работы. А.С. Сулейманова Душанбе, научнопрактической конференции, посвященной летию академика И. У.Нуманова Душанбе, международной конференции Водородное материаловедение и химия гидридов металлов Кацивелли, г. По результатам выполненных исследований опубликовано 8 статей и тезис доклада.