Úvod a jednoduché pochopenie vákuového lakovania (2)

Odparovací povlak: Zahrievaním a odparovaním určitej látky, aby sa usadila na pevnom povrchu, sa nazýva odparovací povlak.Túto metódu prvýkrát navrhol M. Faraday v roku 1857 a stala sa jednou z metód

bežne používané techniky povrchovej úpravy v modernej dobe.Štruktúra zariadenia na nanášanie odparovaním je znázornená na obrázku 1.

Odparené látky, ako sú kovy, zlúčeniny atď., sa umiestnia do téglika alebo sa zavesia na horúci drôt ako zdroj vyparovania a obrobok, ktorý sa má pokovovať, ako je kov, keramika, plast a iné substráty, sa umiestni pred téglik.Po evakuácii systému na vysoké vákuum sa téglik zahreje, aby sa odparil obsah.Atómy alebo molekuly odparenej látky sa kondenzovane ukladajú na povrch substrátu.Hrúbka filmu sa môže pohybovať od stoviek angstromov po niekoľko mikrónov.Hrúbka filmu je určená rýchlosťou vyparovania a časom zdroja vyparovania (alebo množstvom náplne) a súvisí so vzdialenosťou medzi zdrojom a substrátom.Pri veľkoplošných náteroch sa často používa rotujúci substrát alebo viaceré zdroje odparovania, aby sa zabezpečila rovnomernosť hrúbky filmu.Vzdialenosť od zdroja odparovania k substrátu by mala byť menšia ako stredná voľná dráha molekúl pary v zvyškovom plyne, aby sa zabránilo chemickým účinkom zrážky molekúl pary s molekulami zvyškového plynu.Priemerná kinetická energia molekúl pary je asi 0,1 až 0,2 elektrónvoltov.

Existujú tri typy zdrojov odparovania.
①Odporový zdroj ohrevu: Na výrobu lodnej fólie alebo vlákna použite žiaruvzdorné kovy, ako je volfrám a tantal, a aplikujte elektrický prúd na ohrev odparenej látky nad ním alebo v tégliku (obrázok 1 [Schéma zariadenia na nanášanie odparovaním] vákuové nanášanie) Odporový ohrev zdroj sa používa hlavne na odparovanie materiálov ako Cd, Pb, Ag, Al, Cu, Cr, Au, Ni;
②Vysokofrekvenčný indukčný zdroj ohrevu: na ohrev téglika a odparovacieho materiálu použite vysokofrekvenčný indukčný prúd;
③Zdroj ohrevu elektrónovým lúčom: použiteľný Pre materiály s vyššou teplotou vyparovania (nie nižšou ako 2000 [618-1]) sa materiál odparuje bombardovaním materiálu elektrónovými lúčmi.
V porovnaní s inými metódami vákuového poťahovania má odparovací náter vyššiu rýchlosť nanášania a môže byť potiahnutý elementárnymi a tepelne nerozloženými zloženými filmami.

Na uloženie vysoko čistého monokryštálového filmu sa môže použiť epitaxia molekulárneho lúča.Zariadenie na epitaxiu molekulárnym lúčom na pestovanie dopovanej vrstvy monokryštálov GaAlAs je znázornené na obrázku 2 [Schéma schéma vákuového nanášania epitaxného zariadenia molekulárnym lúčom].Prúdová pec je vybavená zdrojom molekulárneho lúča.Keď sa zahreje na určitú teplotu pod ultravysokým vákuom, prvky v peci sú vyvrhnuté na substrát v lúčovitom molekulovom prúde.Substrát sa zahreje na určitú teplotu, molekuly uložené na substráte môžu migrovať a kryštály rastú v poradí kryštálovej mriežky substrátu.Môže sa použiť epitaxia molekulárneho lúča

získať film monokryštálu zlúčeniny s vysokou čistotou s požadovaným stechiometrickým pomerom.Film rastie najpomalšie Rýchlosť je možné regulovať na 1 jednu vrstvu/s.Riadením prepážky možno presne vyrobiť monokryštálový film s požadovaným zložením a štruktúrou.Epitaxia molekulárneho lúča sa široko používa na výrobu rôznych optických integrovaných zariadení a rôznych supermriežkových štruktúrnych filmov.


Čas odoslania: 31. júla 2021