エチルトリクロロシランを用いたCVD-SiCの熱力学計算

中野 純一; 山田 禮司

JAERI-Research 95-045, 26 Pages, 1995/06

JAERI-Research-95-045.pdf:1.08MB

自由エネルギー最小化法に基づく化学平衡状態計算プログラムSOLGASMIX-PVを用いて、CHSiCl-H-Ar系の化学蒸着(CVD)に関して熱力学計算を行い、CVD状態図を得た。CHSiCl-H系では、-SiC+C、-SiC、-SiC+Si(l)、Si(l)、-SiC+Si(s)、およびSi(s)が蒸着する領域が存在することがわかった。CHSiClAr系では、-SiC+CおよびCが蒸着することがわかった。これらの計算結果と報告されている蒸着実験結果とを比較した結果、-SiC+Cが蒸着すると計算された領域において、-SiC+C、-SiC、または-SiC+Si(s)が蒸着することがわかった。CVDにおける最適なガスのモル比と蒸着温度に関しては、(Ar+H)/CHSiClモル比1000~10000、Ar/Hモル比0.43~0.15、蒸着温度1100~1500Kのときに、原料のSi原子は最も効率よく-SiCとして蒸着し、-SiC単相を生成することが明らかになった。