资源描述:
《最新多晶硅的淀积方法教学讲义ppt课件.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、多晶硅的淀积方法多晶硅薄膜电学性质多晶硅薄膜的电学性质与单晶硅很不同,它远比单晶硅的复杂。非掺杂多晶硅薄膜的电阻率很高,通常在106~108Ω·cm。引起多晶薄膜电学性质与单晶硅的差异,其根本原因是因为多晶硅薄膜存在晶粒间界,晶粒间界是一个晶向的晶粒向另一个晶粒的过度区域,它的结构复杂,原子呈无序排列,其厚度通常为几个原子层。2低压化学气相淀积LPCVD方法较常压CVD方法有许多优点:(1)采用LPCVD方法生长的膜均匀性好,结构致密,晶粒细;(2)因为在低压下生长,CVD生长的膜较常压CVD方法生长的膜含氧
2、量低,无氧化夹层;(3)LPCVD方法除反应气体外,不需任何携带气体;且使用扩散炉,设备简单,操作安全方便。而常压CVD需要大量的携带气体,气体经过提纯才能使用;且使用高频炉加热,既麻烦又不安全;3谢谢7例1:已知反应CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)在973K时的KpӨ=0.71。若体系中各气体的分压都是1.5×105Pa,问在973K时反应能否发生?(2)若p(CO)=1.0×106Pa,p(H2O)=5.0×105Pa,p(CO2)=p(H2)=1.5×105Pa,问情况又怎样?化学平衡
3、典型例题解:(1)由于压力较低,可以看作是理想气体反应,于是有γB=1,fB=pBγB=pB,所以KaӨ=KfӨ=KpӨ,Qa=Qf=Qp,由于各气体的分压相等,所以Qp=1.0ΔrGm=–RTlnKpӨ+RTlnQp=–(8.314J·mol-1·K-1)×(973K)×ln0.71=2771J·mol-1>0在该条件下正向反应不能自发进行。(2)ΔrGm=–RTlnKpӨ+RTlnQ即在保持产物分压不变,增加反应物分压的情况下,此反应可以正向自发进行。例2:298K,pӨ时,合成氨反应:1/2N2(g)+
4、3/2H2(g)=NH3(g)的ΔrGmӨ=–16.5kJ.mol-1。设气体均为理想气体,试求(1)该条件下的Kp和KpӨ;(2)判断当摩尔比为N2:H2:NH3=1:3:2时,反应自发进行的方向。该反应的=1–0.5–1.5=–1所以解:(1)=780(2)因为总压是pӨ,根据题目给出的摩尔比,三者的分压(此时不是平衡分压)应该分别为pӨ,pӨ和pӨ,可见,在这种分压条件下可见,在这种分压条件下,反应是自发正向进行的。例3:PCl5(g)的分解反应PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g),在523.2
5、K,100kPa下反应达到平衡后,测得平衡混合物的密度为2.695103kg.m-3,试计算:(1)PCl5(g)的离解度;(2)该反应的KpӨ;(3)该反应的ΔrGmӨ。解:(1)设PCl5(g)的解离度为,则:PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g)t=0n00nt=ten(1–)nnn总,e=(n–n)+2n=(1+)n达平衡时:pV=(1+)nRT解得:=0.80(2)以1molPCl5为基准,则:当p=pӨ时,=0.80时,=1.778=–2502J·mol-1(3)例4:
6、已知298K时的下列数据:BaCO3(s)BaO(s)CO2(g)ΔfHmӨ/kJ·mol-1–1219–558–393SmӨ/J·K-1·mol-1112.170.3213.6求:(1)298K时分解反应的ΔrGmӨ、ΔrHmӨ、ΔrSmӨ;(2)298K时BaCO3(s)的分解压力;(3)假设分解反应的ΔCp=0,求BaCO3(s)的分解温度;(4)若已知分解反应的ΔCp=4.0J.K-1.mol-1,求1000K时BaCO3(s)的分解压力。解:对于分解反应:BaCO3(s)=BaO(s)+CO2(g)
7、(1)298K时:ΔrHmӨ=ΔfHmӨ(BaO,s)+ΔfHmӨ(CO2,g)–ΔfHmӨ(BaCO3,s)=268kJ.mol-1ΔrSmӨ=SmӨ(BaO,s)+SmӨ(CO2,g)–SmӨ(BaCO3,s)=171.8J.K-1.mol-1ΔrGmӨ=ΔrHmӨ–TΔrSmӨ=217kJ.mol-1(2)(3)ΔCp=0,说明ΔrHmӨ及ΔrSmӨ与温度无关,均为常数。设分解温度为T,在该温度下:pCO2=pӨΔrGmӨ=–RTlnKӨ=0即ΔrGmӨ=ΔrHmӨ–TΔrSmӨ=0则如果ΔCp≠0,必
8、须先将ΔrHmӨ=f(T)及ΔrSmӨ=f(T)的函数形式代入上式,然后再求分解温度,切不可取任意温度下ΔrHmӨ(T)及ΔrSmӨ(T)代入上式。(4)已知ΔCp=4.0J.K-1.mol-1,欲求1000KBaCO3(s)的分解压力,有以下两种方法:方法1:先求出1000K时的ΔrHm,再求K(1000K);ΔrHmӨ(1000K)=ΔrHmӨ(298K)+ΔCp(1000-298)=271kJ