Inleiding en eenvoudige begrip van vakuumbedekking (2)

Verdampingsbedekking: Deur 'n sekere stof te verhit en te verdamp om dit op die vaste oppervlak neer te sit, word dit 'n verdampingsbedekking genoem.Hierdie metode is die eerste keer voorgestel deur M. Faraday in 1857, en dit het een van die geword

algemeen gebruikte coating tegnieke in moderne tye.Die struktuur van die verdampingsbedekkingstoerusting word in Figuur 1 getoon.

Verdampte stowwe soos metale, verbindings, ens. word in 'n smeltkroes geplaas of aan 'n warm draad as die verdampingsbron gehang, en die werkstuk wat geplateer moet word, soos metaal, keramiek, plastiek en ander substrate, word voor die smeltkroes.Nadat die stelsel tot 'n hoë vakuum ontruim is, word die smeltkroes verhit om die inhoud te verdamp.Die atome of molekules van die verdampte stof word op 'n gekondenseerde wyse op die oppervlak van die substraat neergelê.Die dikte van die film kan wissel van honderde Angstrom tot etlike mikrons.Die dikte van die film word bepaal deur die verdampingstempo en tyd van die verdampingsbron (of die laaihoeveelheid), en hou verband met die afstand tussen die bron en die substraat.Vir bedekkings met groot oppervlaktes word 'n roterende substraat of veelvuldige verdampingsbronne dikwels gebruik om die eenvormigheid van die filmdikte te verseker.Die afstand vanaf die verdampingsbron na die substraat moet minder wees as die gemiddelde vrye pad van dampmolekules in die oorblywende gas om te verhoed dat die botsing van dampmolekules met oorblywende gasmolekules chemiese effekte veroorsaak.Die gemiddelde kinetiese energie van dampmolekules is ongeveer 0,1 tot 0,2 elektronvolt.

Daar is drie tipes verdampingsbronne.
① Weerstandverhittingsbron: Gebruik vuurvaste metale soos wolfram en tantaal om bootfoelie of filament te maak, en pas elektriese stroom toe om die verdampte stof daarbo of in die smeltkroes te verhit (Figuur 1 [Skematiese diagram van verdampingsbedekkingstoerusting] vakuumbedekking) Weerstandverhitting bron word hoofsaaklik gebruik om materiale soos Cd, Pb, Ag, Al, Cu, Cr, Au, Ni te verdamp;
② Hoëfrekwensie induksie verwarmingsbron: gebruik hoëfrekwensie induksiestroom om die smeltkroes en verdampingsmateriaal te verhit;
③Elektronstraalverhittingsbron: van toepassing Vir materiale met hoër verdampingstemperatuur (nie laer as 2000 [618-1]), word die materiaal verdamp deur die materiaal met elektronstrale te bombardeer.
In vergelyking met ander vakuumbedekkingsmetodes, het verdampingsbedekking 'n hoër neerslagtempo, en kan bedek word met elementêre en nie-termies ontbinde saamgestelde films.

Ten einde 'n hoë-suiwer enkelkristal film neer te lê, kan molekulêre bundel epitaksie gebruik word.Die molekulêre bundel-epitaksie-toestel vir die groei van gedoteerde GaAlAs-enkelkristallaag word in Figuur 2 [Skematiese diagram van molekulêre bundel-epitaksietoestel-vakuumbedekking] getoon.Die jet-oond is toegerus met 'n molekulêre bundelbron.Wanneer dit tot 'n sekere temperatuur onder ultrahoë vakuum verhit word, word die elemente in die oond in 'n balkagtige molekulêre stroom na die substraat uitgestoot.Die substraat word verhit tot 'n sekere temperatuur, die molekules wat op die substraat neergelê word, kan migreer, en die kristalle word gegroei in die volgorde van die substraatkristalrooster.Molekulêre bundel epitaksie kan gebruik word om

verkry 'n hoë-suiwer saamgestelde enkelkristalfilm met die vereiste stoïgiometriese verhouding.Die film groei die stadigste Die spoed kan beheer word teen 1 enkellaag/sek.Deur die keerplaat te beheer, kan die enkelkristalfilm met die vereiste samestelling en struktuur akkuraat gemaak word.Molekulêre bundelepitaksie word wyd gebruik om verskeie optiese geïntegreerde toestelle en verskeie superroosterstruktuurfilms te vervaardig.


Postyd: 31 Julie 2021