一、CVD过程中典型的化学反应 二、CVD过程的热力学 三、 CVD过程的动力学 四、CVD过程的数值模拟技术 五、CVD薄膜沉积装置

4.1什么是化学动力学? 4.2化学反应速率的含义及其表示法 4.3浓度与反应速率:微分速率方程与反应级数 4.4温度与反应速率:活化能与反应速率理论 Ahmed Zewail (Caltech, USA)

§7-1反应速率 §7-2化学反应速率方程 §7-3速率方程的积分形式 §7-4动力学计算举例 §7-5速率方程的确定 §7-6温度对反应速率的影响 §7-7活化能 §7-8典型的复合反应 §7-9复合反应速率的近似处理方法

一、 CVD过程中典型的化学反应 二、 CVD过程的热力学 三、 CVD过程的动力学 四、CVD过程的数值模拟技术 五、 CVD薄膜沉积装置

燃烧反应的热力学基础 燃烧过程中的射流特性及其混合 —燃烧反应过程能量转换的数量关系 —化学反应过程问题—化学平衡 过程 —平面自由射流 燃烧反应的化学动力学基础—活化分 同向平行流中的射流 子碰撞理论 —燃烧的反应速度 —同向平行流中的射流 —多股平行射流 燃烧的反应速度 —交叉射流 —反应速度的活化分子碰撞理论 活化络合物的过渡态理论 —环形射流和同轴射流 —旋转射流 链锁反应理论 —直链反应 —分枝链反应

化学动力学(chemical kinetics)是研究化学反应的速率和机 理的科学,是物理化学的一个重要组成部分

• 热力学：研究过程的可能性 • 动力学：研究过程的现实性 • 热力学不考虑时间因素，所以热力学上可以发生的过程只是现实可能发生的过程，不是必然发生的。比如一个化学反应的摩尔反应吉布斯函数变尽管为负，但由于反应阻力很大，有可能实际上并不发生，因而必须研究动力学问题，即过程发生的速度问题。 • 但热力学上不能发生的过程，在现实中肯定是不能发生的

在LECO436氧氮分析仪上研究了1600~2813℃温度范围内钢液脱氮动力学。结果表明:温度低时,脱氮受液相边界层传质及界面化学反应混合控制,温度高时,脱氮受液相边界层传质过程控制。在2250℃以下,温度对k1'的影响服从Arrhenius公式。硫对脱氮的阻碍作用随着温度的升高而降低,在温度2250℃以上,硫的表面活性作用消失

运用动力学蒙特卡洛(KMC)方法从原子尺度对CVD金刚石膜{100}取向在3种不同化学反应模型下的生长进行了仿真.结果表明:(1)以CH3为主要生长组元的生长机制比较适合于{100}取向金刚石膜的生长;(2)对金刚石{100}取向而言,含有双碳基团的模型沉积速度并不比含有单碳基团的模型沉积速度大;(3)在高的生长速率下仍有可能获得表面粗糙度较小的金刚石膜;(4)对Harris模型的仿真结果与其本人的预测结果一致,并与实验结果符合良好

9.1碰撞理论 9.2过渡态理论 9.3单分子反应理论 9.4在溶液中进行的反应 9.5快速反应的测试 9.6催化反应动力学 9.7光化学反应 9.8分子反应动态学简介