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沉积工艺的热力学与动力学

热力学原理

沉积工艺是半导体制造中的关键步骤之一，涉及多种物理和化学过程。热力学原理是理解这些过程的基础，因为它们决定了材料的稳定性、相变行为以及沉积过程中能量的分布和转换。在沉积工艺中，热力学主要关注以下几个方面：

1.自由能与相变

自由能是热力学中的一个核心概念，用于描述系统在特定条件下的稳定性。在沉积过程中，自由能的变化决定了材料的相态（固态、液态、气态）及其稳定性。吉布斯自由能（GibbsFreeEnergy）是常用的一个热力学函数，定义为：

G

其中，G是吉布斯自由能，H是焓，T是温度，S是熵。

2.相