Equilibrium yields for CVD of AlN dependent on the input ratio AlCI,/NH, and on temperature were computed (A) for AlCl, + NH, $ AlN + 3 HCl; (B) for additional complexing AlCI, + NH, + AlCl, . NH, at substrate temperature which did not result in changes of yield above 900 "C;
(C) for AlC1, . NH, + AlN + 3 HCI corresponding to complete inhibition of dissociation near the substrate of the complex formed or preformed at lower temperature which resulted in considerably lower yields. A corresponding decrease of experimental results occurred within reactors having a long AlC1,-NH,-mixing zone at 350 "C or AlC1,. NH,-input with respect to a reactor with a short mixing zone near to the subst,rate. The dissociation of the complex present in the former t,wo cases was inhibited considerably. -This investigations demonstrate the additional influence of homogeneous reactions, which has to be regarded for CVD especially with complexing reactants in connection with the role of reactor geometry, a problem being increasingly discussed at present.
Gleichgewichtsausbeuten werden fur die A1N-Ablagerung in Abhiingigkeit vom Eingangsverhaltnis AlCl,/NH, und von der Temperat,ur berechnet :
(A) fiir AICI, + NH, s AlN -t-3 HC1 (B) f i i r zusatzliche Komplexbildung AlCI, + NH, $ AlCI, . NH, bei der Substrattemperatur, was oberhalb 900 "C keine Ausbeuteanderungen bewirkte, und (C) fur AlCI, . NH, + AIN + 3 HCI, also vollstandige Hemmung der Dissoziation des bei niedrigen Tempemturen gebildeten oder vorgegebenen Komplexes am Substrat, was erheblich verminderte Ausbeuten ergab. Eine entsprechende Verminderung experimenteller Werte trat in Reaktoren rnit langer, auf 350 "C gehaltener AICl,-NH,-Mischungszone oder mit AlCI, . NH,-Eingabe gegenuber einem Reaktor mit kurzer Mischungszone am Substrat auf, was auf erhebliche Dissoziationshemmung des in den ersten beiden Fiillen vorliegenden Kompleses schlieBen laBt.
-Diese Untersuchungen demonstrieren den zusiitzlichen EinfluB homogener Reaktionen, der speziell fur die chemische Dampfablagerung rnit komplexbildenden Reaktanten in Zusammenhang mit der gegenwiirtig zunehmend diskutierten Rolle der Reaktorgeometrie zu berucksichtigen ist.