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窒化チタンコーティングのための正確で安定したガスと液体の供給供給

9/2/2022

このような用途では、極めて硬い窒化チタン(TiN)コーティングを施すために、チタンが頻繁に使用されます。チタンコーティングは、その金色の外観から、装飾目的で宝石、家庭用器具、自動車のトリムによく使用されます。また、医療器具の表面にも無害なコーティングとして使用されています。この種のコーティングは現在、生体内バイオセンサーを含む高度なバイオメディカルデバイスのアプリケーションにも適用されている。

Titanium Nitride Coating Using CVD Process

応募資格

窒化チタンのコーティングには、一般的にCVDプロセスが使用されています。このプロセスでは、複数の化学物質(TiC14、N2、H2)を炉に供給し、高温で反応させて窒化チタンを生成し、コーティングとして表面に堆積させます。コーティングの完全性、適切な厚み、均一性にとって重要なのは、これらの材料を炉に正確に送り込むことである。

TiC14は液状であるため、他のガスと適切に反応させるためには気化させる必要があり、安定した結果が得られます。

コーティングの完全性に影響を与えるような汚染を最小限に抑えるように注意する必要があります。システム内の漏れやOリングの浸透は、室内空気からの汚染につながる可能性があります。TiC14の気化が不適切な場合、汚染された混合ガスが炉に供給される可能性があります。   

Process Solution

Brooks Instrument SLA5800 シリーズマスフローコントローラ&メータ(MFC)は、ガス成分の正確で再現性のある供給に対する優れたソリューションを提供します。いくつかの異なる信号オプションが利用可能です:アナログ(0-5 VDCまたは4-20 mA)またはEthernet/IPとPROFINETを含む多数のデジタルプロトコルがあります。これにより、制御システムへの多様なインターフェイスが可能になります。

高精度、高再現性、優れた長期ゼロ点安定性により、SLAシリーズMFCはCVDシステムにとって重要な高信頼性、無リーク部品を提供し、最初のスタートアップからCVDプロセスの全寿命期間において優れた結果をもたらします。SLAシリーズには、様々なプロセス接続からSLAMfシリーズマスフローコントローラ&メーターの危険区域評価まで、特定のアプリケーションに合わせてMFCを調整するための多くのオプションが用意されています。

ブルックスインスツルメント社のQuantim® コリオリマスフローコントローラは、ブルックスインスツルメント社が開発し、セレステクノロジー社がライセンス契約して販売しているDLIベーパーライザーなどの気化器にTiC14を供給する液体の制御に使用されています。この気化器システムは、炉に供給するTiC14の高い完全性を確保するために穏やかな気化技術を使用している。気化器への液体供給は、N2などのキャリアガスと結合し、TiCl4の気化に必要な熱量を低減します。これにより、余分な熱によるTiC14の分解がなくなり、安定した蒸気を炉に供給することができます。

また、湿気に敏感なアプリケーションや高純度を必要とするアプリケーションには、Brooks Instrumentがこれらのニーズに対応したさまざまなソリューションを用意しています。

Steve Brown
シニアアプリケーションエンジニア

ペンシルベニア州ハットフィールドにあるブルックス・インストゥルメントのグローバル本社でシニア・アプリケーション・エンジニアを務めるスティーブ。

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