Úvod a jednoduché pochopení vakuového lakování (2)

Odpařovací povlak: Zahřátím a odpařením určité látky, aby se uložila na pevný povrch, se nazývá odpařovací povlak.Tuto metodu poprvé navrhl M. Faraday v roce 1857 a stala se jednou z metod

běžně používané nátěrové techniky v moderní době.Struktura zařízení na nanášení odpařováním je znázorněna na obrázku 1.

Odpařené látky, jako jsou kovy, sloučeniny atd., se umístí do kelímku nebo se zavěsí na horký drát jako zdroj odpařování a obrobek, který má být pokovován, jako je kov, keramika, plast a jiné substráty, se umístí před kelímek.Po evakuaci systému na vysoké vakuum se kelímek zahřeje, aby se odpařil obsah.Atomy nebo molekuly odpařené látky se ukládají na povrch substrátu kondenzovaným způsobem.Tloušťka filmu se může pohybovat od stovek angstromů do několika mikronů.Tloušťka filmu je určena rychlostí odpařování a časem zdroje odpařování (nebo množstvím náplně) a souvisí se vzdáleností mezi zdrojem a substrátem.U velkoplošných nátěrů se často používá rotující substrát nebo více zdrojů odpařování, aby byla zajištěna rovnoměrnost tloušťky filmu.Vzdálenost od zdroje odpařování k substrátu by měla být menší než střední volná dráha molekul par ve zbytkovém plynu, aby se zabránilo chemickým účinkům srážky molekul par s molekulami zbytkového plynu.Průměrná kinetická energie molekul par je asi 0,1 až 0,2 elektronvoltů.

Existují tři typy zdrojů odpařování.
① Zdroj odporového ohřevu: Použijte žáruvzdorné kovy, jako je wolfram a tantal, k výrobě lodní fólie nebo vlákna a aplikujte elektrický proud k zahřátí odpařené látky nad ním nebo v kelímku (obrázek 1 [Schéma zařízení pro odpařování povlaku] vakuový povlak) Odporový ohřev zdroj se používá především k odpařování materiálů jako Cd, Pb, Ag, Al, Cu, Cr, Au, Ni;
②Vysokofrekvenční indukční zdroj ohřevu: použijte vysokofrekvenční indukční proud k ohřevu kelímku a odpařovacího materiálu;
③Zdroj ohřevu elektronovým paprskem: použitelné U materiálů s vyšší teplotou vypařování (ne nižší než 2000 [618-1]) se materiál odpařuje bombardováním materiálu elektronovými paprsky.
Ve srovnání s jinými metodami vakuového potahování má odpařovací potah vyšší rychlost nanášení a lze jej potahovat elementárními a tepelně nerozloženými složenými filmy.

Za účelem nanesení vysoce čistého monokrystalového filmu lze použít epitaxi molekulárního paprsku.Zařízení pro epitaxi molekulárním paprskem pro pěstování dopované vrstvy monokrystalu GaAlAs je znázorněno na obrázku 2 [Schéma schéma vakuového potahování zařízení pro epitaxi molekulárním paprskem].Trysková pec je vybavena molekulárním zdrojem paprsku.Když se zahřeje na určitou teplotu pod ultravysokým vakuem, prvky v peci jsou vypuzovány na substrát v molekulárním proudu podobnému paprsku.Substrát se zahřeje na určitou teplotu, molekuly uložené na substrátu mohou migrovat a krystaly rostou v pořadí krystalové mřížky substrátu.Lze použít epitaxi molekulárního paprsku

získat vysoce čistý složený monokrystalický film s požadovaným stechiometrickým poměrem.Film roste nejpomaleji Rychlost lze regulovat na 1 vrstvu/s.Řízením přepážky lze přesně vyrobit monokrystalický film s požadovaným složením a strukturou.Epitaxe molekulárního paprsku se široce používá k výrobě různých optických integrovaných zařízení a různých filmů supermřížkové struktury.


Čas odeslání: 31. července 2021