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三氟甲烷于高周波电浆系统中的反应机制


许多客户都在纽瑞德特种气体购置甲烷气体,但是大家听说过三氟甲烷么?从名字上看来三氟甲烷很像甲烷气体的“亲戚“是不是?其实三氟甲烷也是烷烃类的气体之一,三氟甲烷,又称三氟甲,是一种无色、微味,不导电的气体,是理想的卤代烷替代物。三氟甲烷次要用作高温(-100℃)制冷剂,电子工业等离子体化学蚀刻剂及氟无机化合物的原料。纽瑞德特气小编月月就为大家引见一下三氟甲烷在高周波电浆零碎中的反响机制以便大家更好的理解三氟甲烷这个产品。

研讨应用高周波电浆零碎处置CCl2F2及CHF3,以部份要素配置法及敏感度剖析讨论各个操作参数(输出功率、O2/CCl2F2比例、H2/CCl2F2比例或O2/CHF3比例、H2/CHF3比例、操作压力及CCl2F2或CHF3进流浓度)对CCl2F2或CHF3分解率(ηCCl2F2或η’CHF3)及转化率(输出总碳转化成CO2比例(FCO2) 或CH4和C2H2(FCH4+C2H2))之影响,并嚐试推演CCl2F2及CHF3于电浆零碎中之能够反响机制。操作参数之敏感度剖析结果显示,就ηCCl2F2、η’CHF3或FCO2、FCH4+C2H2而言,输出功率及CCl2F2或CHF3进流浓度系影响分解率及转化率之绝对重要要素
另一方面,实验结果显示,应用氧电浆分解CCl2F2或CHF3,其次要之含碳产物系CO2,而应用氢电浆分解CCl2F2或CHF3,其次要之含碳产物系CH4和C2H2。应用氧电浆分解CCl2F2,约有30%的Cl2生成,此景象能够由于OC=O的高键能和CF4中的C-F高键能使得氯与碳原子之间的反响时机大大降低,进而降低了生成其他含氯碳化物的时机,进而使得别离出之氯相互碰撞之时机添加;再者,SiF4的Si-F高键能异样障碍了F与其他离子或自由基反响构成其他含氟碳化物的时机,使得生成之氟碳化物莫耳分率大部份皆小于5%。

采用氢电浆来分解CCl2F2或CHF3,因氢之参加而生成少量之HCl或HF(可应用洗濯法或中和法去除之),并抑制了其他氟氯化物或氟化物之构成,且易生成可再应用之CH4和C2H2,虽然氢电浆之去除效率不若氧电浆,但基于上述优点,应用氢电浆来分解CCl2F2或CHF3系提供了另一处置途径。
此外,在电脑模仿方面,应用树立包括有37种物种及70个电浆分解CHF3/H2/Ar气体基元反应式,停止模拟实验中各种不同操作状况下之CHF3分解与产物生成率,再与实验值比拟后,藉敏感度剖析得知电浆中CHF3易和第三分子作用而分解成CF2和HF,以停止后续一连串之反响研讨发现生成CHxFy自由基系构成CH4之重要前驱物,而生成CHx自由基系构成C2H2之重要前驱物。

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