CVD装置的基本部分：①反应气体和载气的供给和计量装置；②必要的加热和冷却系统；③反应产物气体的排出装置或真空系统。
反应体系的要求：
①在沉积温度下，反应物必须有足够高的蒸汽压，以保证能以适当的速度被引入反应室； ②反应产物除了所需要的沉积物为固态薄膜之外，其他反应产物必须是挥发性的； ③沉积薄膜本身必须具有足够低的蒸汽压，基体材料的蒸汽压也必须足够低。
22． 化学气相沉积装置：高温和低温CVD装置*、激光辅助CVD装置*、低压CVD （LPCVD）装置、等离子体辅助CVD（PECVD）装置*、金属有机化合物CVD（MOCVD）装置 23． 薄膜的生长过程：
①新相的形核阶段：气态的原子或分子凝聚到衬底表面，扩散迁移形成晶核，晶核结合其他吸附的气相原子逐渐长大形成小岛。 ②薄膜的生长阶段：小岛阶段；聚结阶段；沟道阶段；连续薄膜阶段。 三种生长模式：
岛状生长模式（浸润性较差）、层状生长模式
（浸润性很好）、层状—岛状生长模式。 24． 新相形核过程的类型：
自发形核：整个形核过程完全是在相变自由能的推动下进行的。
非自发形核：除了有相变自由能作推动力之外，还有其他的因素帮助新相核心生成。 25． 核心的三种吞并机制：奥斯瓦尔多吞并过程、熔结过程、原子团的迁移。
26． 薄膜厚度的测量方法有光学测量法和机械测量法。
27． 薄膜结构按所研究的尺度范围分为三个层次：①薄膜的宏观形貌；②薄膜的微观形貌；③薄膜的显微组织。 28． 表征图及作用
（a）模糊一片 （b）energy、intensity （c）degree （d）有具体数字 SEM XPS XRD HRTEM
表面形貌分析 成分分析 结构分析元素 物相分析
计算题
试计算通过热蒸发法和溅射法，如何得到成分为80%Cu-20%Al（摩尔分数）的合金薄膜。 已知：蒸发温度为1350K， Cu的平衡蒸汽压为2×10-4Pa，Al的平
衡蒸汽压为10-3Pa；溅射离子为Ar+，元素溅射产额：S(Cu)=17，S(Al)=13。 （提示：Al 和Cu在合金中的活度系数可近似认为等于1。） 答：
（1）热蒸发法：
为了获得
80%Cu-20%
CuAlAl的合金薄膜，两种元素的蒸
?8020φ发速率比应为φ， （2分）
2780?6420即
φCup?CuφAlpAlMAlγCuxCupCu(0)MAlxCu2?10-4????-3MCuγAlxAlpAl(0)MCuxAl10，
（4分）
x解得xCuAl?30.79，推导可得xxCuAl?xCu?96.85% （2分）
因此，使用成分为96.85%Cu-3.15%Al（摩尔分数）的靶材作为蒸发源，可获得80%Cu-20%Al（摩尔分数）的合金薄膜。 （2分）
（2）溅射法：
由于Cu的溅射产额较高，随着溅射的进行，靶材表面Cu的含量将逐渐降低。（1分） 使用成分为80%Cu-20%Al（摩尔分数）的靶材作为溅射靶，预溅射一定时间，靶材表面Cu、Al的原子比将变为 ，即75.37%Cu-24.63%Al （摩尔分数）时，（2分）
此时开始正式溅射，两种元素溅射速率之比为
，即80/20，因此可获得成分为
80%Cu-20%Al的合金薄膜。（2分）
推导及计算题
石英晶体振荡器法
工作原理 ：石英晶体片的固有振动频率随其质量的变化而变化。
石英晶片固有振动频率：
v表示厚度方向弹性波的波速，hq表
示石英晶片厚度
石英晶片厚度的微小变化△hq导致固有频率变化：
△ -△
-
ρ0表示石英晶体密度，A表
示石英晶片厚度面积
当石英晶片上沉积了一层其他物质，有：
△
ρf表示沉积物密度，hf表示
沉积薄膜的厚度
故其固有频率变化：
薄膜物理与技术-考试重点
