Computational analysis of chemical vapor deposition for nitride-based hard coatings
Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und Habilitationsschriften › Masterarbeit
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Abstract
Die Kinetik der Gasphasen- und die Oberflächenchemie von drei Systemen zur chemischen Gasphasenabscheidung von Hartstoffschichten auf Nitridbasis wurden mithilfe eines simulationsbasierten Ansatzes analysiert. Bei diesen drei Systemen handelt es sich um das Titannitrid-, das Aluminiumnitrid- und das Titan-Aluminiumnitrid-CVD-System, bei denen TiCl4, AlCl3 und NH3 als Vorläufergas verwendet wurden. In einem ersten Schritt wurden die Oberflächenplatzdichten der Substrate theoretisch mit Hilfe von kristallinen Modelloberfläche bestimmt. Ab-initio-Berechnungen wurden durchgeführt, um thermodynamische Daten der Moleküle in der Gasphase zu erhalten. Ein Reaktionsmodell für Titan-Aluminium-Nitrid wurde unter Verwendung der vorgeschlagenen gemeinsamen Abscheidung von AlN bzw. TiN erstellt. Alle vorgenannten Analysen waren notwendig, um eine reaktive Strömungssimulation im Reaktormaßstab durchführen zu können. In einem letzten Schritt wurde das Wachstumsverhalten der verschiedenen Systeme in Bezug auf unterschiedliche Abscheidungsparameter untersucht. Die Ergebnisse aller Simulationen stimmten gut mit den experimentellen Daten überein.
Details
Titel in Übersetzung | Computergestützte Analyse der chemischen Gasphasenabscheidung von Hartstoffschichten auf Nitridbasis |
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Originalsprache | Englisch |
Qualifikation | Dipl.-Ing. |
Gradverleihende Hochschule | |
Betreuer/-in / Berater/-in |
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Datum der Bewilligung | 31 März 2023 |
DOIs | |
Status | Veröffentlicht - 2023 |