一种化学气相沉积制备钨的方法及其装置

摘要

本发明涉及化学气相沉积法制备钨的装置和方法，属于难熔金属加工技术领域。本发明采用六氯化钨固体为反应原料，通过基底自身电阻发热的热辐射使六氯化钨气化发生反应；在反应室的进气、出气端上下各有两个气口，在反应的不同阶段，通过控制气体进出气口的闭合，利用各气体的不同比重，来达到混合气体及排气的目的；通过控制气体的流量与通入时间来控制反应过程。采用本设备避免了Cl2的使用对环境造成的污染，简化了步骤，其制备而成的钨涂层经过后期简单处理便可制备成用于医疗设备中X射线准直及防辐射零件。

主权项

一种六氯化钨体系化学气相沉积钨的工艺方法，其特征是该方法具有以下步骤：A. 将一定量的六氯化钨以固体的形态置于基底的下端，六氯化钨所需量与反应量的质量比为5:1；B. 反应开始前，关闭进气端上方气口和出气端下方气口，从进气端下方气口将氩气以0.08m3/h的速度通入反应室10min，排出反应室内空气；关闭进气端下方气口及出气端上方气口，打开进气端上方气口及出气端下方气口，将氢气以400ml/min的速度通入反应室15分钟，用来排出氩气，并作爆鸣实验以验纯；关闭进气端上方气口及出气端下方气口，打开进气端下方气口及出气端上方气口，将氢气以200ml/min的速度从进气端下方气口通入，打开加热电源调节电压使基底温度达到某一恒定温度进行沉积，该恒定温度为700℃~900℃；沉积结束后，关闭加热电源，将氩气以0.08m3/h的速度从进气端下方气口通入反应室直至反应室降到室温；C. 沉积基底通过转动杆连接，在沉积过程中保持20r/min~60r/min的速度旋转，以保证基底各部分沉积均匀；D. 反应室下端装有气体搅拌器，在沉积的过程中启动，通过其搅拌使不同比重的六氯化钨气体和氢气混合均匀，有利于沉积的均匀性。