Haihdutuspinnoite: Kuumentamalla ja haihduttamalla tiettyä ainetta sen kerrostamiseksi kiinteälle pinnalle, sitä kutsutaan haihdutuspinnoitteeksi.M. Faraday ehdotti tätä menetelmää ensimmäisen kerran vuonna 1857, ja siitä on tullut yksi
nykyajan yleisesti käytettyjä pinnoitustekniikoita.Haihdutuspäällystyslaitteiston rakenne on esitetty kuvassa 1.
Höyrystyneet aineet, kuten metallit, yhdisteet jne., asetetaan upokkaaseen tai ripustetaan kuumalle langalle haihdutuslähteeksi ja pinnoitettava työkappale, kuten metalli, keramiikka, muovi ja muut alustat, asetetaan upokkaan eteen. upokas.Kun järjestelmä on tyhjennetty korkeaan tyhjiöön, upokas kuumennetaan sisällön haihduttamiseksi.Haihdutetun aineen atomit tai molekyylit kerrostuvat substraatin pinnalle kondensoituneesti.Kalvon paksuus voi vaihdella sadoista angströmeistä useisiin mikroneihin.Kalvon paksuus määräytyy haihdutuslähteen haihtumisnopeuden ja ajan (tai latausmäärän) mukaan, ja se liittyy lähteen ja alustan väliseen etäisyyteen.Suuripinta-alaisissa pinnoitteissa käytetään usein pyörivää alustaa tai useita haihdutuslähteitä varmistamaan kalvon paksuuden tasaisuus.Etäisyyden haihdutuslähteestä substraattiin tulee olla pienempi kuin jäännöskaasussa olevien höyrymolekyylien keskimääräinen vapaa reitti, jotta vältetään höyrymolekyylien törmäys jäännöskaasumolekyylien kanssa aiheuttamasta kemiallisia vaikutuksia.Höyrymolekyylien keskimääräinen kineettinen energia on noin 0,1-0,2 elektronivolttia.
Höyrystyslähteitä on kolmenlaisia.
① Vastuslämmityslähde: Käytä tulenkestäviä metalleja, kuten volframia ja tantaalia, tehdäksesi veneen kalvoa tai filamenttia ja käytä sähkövirtaa höyrystyneen aineen kuumentamiseksi sen yläpuolella tai upokkaassa (Kuva 1 [Kaavio haihdutuspinnoituslaitteistosta] tyhjiöpinnoite) Vastuslämmitys lähdettä käytetään pääasiassa materiaalien, kuten Cd, Pb, Ag, Al, Cu, Cr, Au, Ni, haihduttamiseen;
②Korkeataajuinen induktiolämmityslähde: käytä korkeataajuista induktiovirtaa upokkaan ja haihdutusmateriaalin lämmittämiseen;
③Elektronisäteen lämmityslähde: sovellettavissa Materiaaleille, joiden haihtumislämpötila on korkeampi (vähintään 2000 [618-1]), materiaali höyrystetään pommittamalla materiaalia elektronisuihkulla.
Verrattuna muihin tyhjiöpäällystysmenetelmiin haihdutuspäällystyksellä on suurempi kerrostumisnopeus, ja se voidaan päällystää alkuainekalvoilla ja ei-termisesti hajoavilla yhdistekalvoilla.
Erittäin puhtaan yksikidekalvon kerrostamiseksi voidaan käyttää molekyylisädeepitaksia.Molekyylisuihkuepitaksilaite seostetun GaAlAs-yksikidekerroksen kasvattamiseksi on esitetty kuvassa 2 [Kaavakuva molekyylisuihkuepitaksilaitteen tyhjiöpinnoitteesta].Suihkuuuni on varustettu molekyylisädelähteellä.Kun se kuumennetaan tiettyyn lämpötilaan ultrakorkeassa tyhjiössä, uunissa olevat elementit työntyvät substraattiin säteen kaltaisessa molekyylivirrassa.Substraatti kuumennetaan tiettyyn lämpötilaan, alustalle kerrostuneet molekyylit voivat kulkeutua ja kiteet kasvavat substraatin kidehilan järjestyksessä.Molekyylisuihkuepitaksiaa voidaan käyttää
saada erittäin puhdasta yhdistettä sisältävä yksikidekalvo, jolla on vaadittu stoikiometrinen suhde.Kalvo kasvaa hitain Nopeutta voidaan ohjata yhdellä kerroksella/s.Ohjaamalla ohjauslevyä voidaan valmistaa tarkasti halutun koostumuksen ja rakenteen omaava yksikidekalvo.Molekyylisädeepitaksia käytetään laajasti erilaisten optisten integroitujen laitteiden ja erilaisten superhilarakennekalvojen valmistukseen.
Postitusaika: 31.7.2021