CVD (Chemical Vapor Deposition) は、基板を揮発性の前駆物質にさらすプロセスで、この前駆物質が基板表面で反応または分解することにより、目的の堆積物が生成されます。CVDで使用される温度は、特定の用途によって異なります。
典型的なCVDでは、基板は373~673K(100~400℃)の低温で、蒸気圧の高い1つ以上の揮発性前駆体にさらされる。これらの前駆体は塩化物や有機金属化合物である。低温は、前駆体が気相にあり、基板表面で容易に反応して所望の堆積物を形成できるようにするために選択される。
石油の蒸留やロータリーエバポレーターでの溶剤の蒸発など、他の用途ではより高い温度が使用される。例えば、油の蒸留に使用されるワイプフィルムショートパスモレキュラースチルでは、温度は摂氏343度(華氏650度)に達することがある。一般的な蒸留温度範囲は摂氏130~180度(華氏266~356度)である。これらのシステムでは、原料や溶剤は蒸発室の壁面に分布し、薄い膜が形成される。より揮発性の高い成分は蒸発して別々に回収され、目的の化合物はより低温の温度制御された中央コンデンサー・ユニットに回収される。プロセスの最終段階は溶媒の除去で、これは通常、温度制御された別の外部コールドトラップで行われる。
ロータリーエバポレーターでは、蒸発プロセスを最適化するために「デルタ20」という経験則が用いられる。この法則によると、有効蒸気温度は加熱槽の設定温度より約20℃低い。これは、蒸発プロセスが液体混合物からエネルギーと熱を放出するためである。効率的な凝縮のためには、凝縮器での冷却温度は有効蒸気温度より少なくとも20℃低くなければならない。
全体的に、化学蒸着における温度は、特定の用途や使用される前駆体や化合物によって変化する可能性がある。目的の蒸着または蒸発プロセスが効果的に行われるように、適切な温度を選択することが重要です。
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