Revestimento de evaporación: ao quentar e evaporar unha determinada substancia para depositala na superficie sólida, denomínase revestimento de evaporación.Este método foi proposto por primeira vez por M. Faraday en 1857, e converteuse nun dos
técnicas de revestimento comúnmente usadas na época moderna.A estrutura do equipo de revestimento por evaporación móstrase na figura 1.
As substancias evaporadas como metais, compostos, etc. colócanse nun crisol ou colócanse nun fío quente como fonte de evaporación, e a peza que se vai chapar, como metal, cerámica, plástico e outros substratos, colócase diante do crisol.Despois de evacuar o sistema a un alto baleiro, o crisol quéntase para evaporar o contido.Os átomos ou moléculas da substancia evaporada deposítanse na superficie do substrato de forma condensada.O grosor da película pode variar desde centos de angstroms ata varias micras.O espesor da película está determinado pola taxa de evaporación e o tempo da fonte de evaporación (ou a cantidade de carga), e está relacionado coa distancia entre a fonte e o substrato.Para revestimentos de grandes superficies, adoita utilizarse un substrato xiratorio ou varias fontes de evaporación para garantir a uniformidade do grosor da película.A distancia desde a fonte de evaporación ata o substrato debe ser menor que o camiño libre medio das moléculas de vapor no gas residual para evitar que a colisión de moléculas de vapor coas moléculas de gas residual cause efectos químicos.A enerxía cinética media das moléculas de vapor é de aproximadamente 0,1 a 0,2 electróns voltios.
Hai tres tipos de fontes de evaporación.
①Fonte de calefacción por resistencia: use metais refractarios como o volframio e o tántalo para facer láminas ou filamentos do barco e aplique corrente eléctrica para quentar a substancia evaporada enriba dela ou no crisol (Figura 1 [Diagrama esquemático do equipo de revestimento por evaporación] revestimento ao baleiro) Quecemento por resistencia fonte utilízase principalmente para evaporar materiais como Cd, Pb, Ag, Al, Cu, Cr, Au, Ni;
②Fonte de quecemento por indución de alta frecuencia: use corrente de indución de alta frecuencia para quentar o crisol e o material de evaporación;
③Fonte de quecemento do feixe de electróns: aplicable Para materiais con temperatura de evaporación máis alta (non inferior a 2000 [618-1]), o material é vaporizado bombardeando o material con feixes de electróns.
En comparación con outros métodos de revestimento ao baleiro, o revestimento evaporativo ten unha maior taxa de deposición e pódese recubrir con películas compostas elementais e non descompostas térmicamente.
Para depositar unha película de cristal único de alta pureza, pódese usar epitaxia de feixe molecular.O dispositivo de epitaxia de feixe molecular para o cultivo dunha capa de cristal único de GaAlAs dopado móstrase na Figura 2 [Diagrama esquemático do revestimento ao baleiro do dispositivo de epitaxia de feixe molecular].O forno de chorro está equipado cunha fonte de feixe molecular.Cando se quenta a unha determinada temperatura baixo un baleiro ultraalto, os elementos do forno son expulsados ao substrato nun fluxo molecular similar ao feixe.O substrato quéntase a unha determinada temperatura, as moléculas depositadas no substrato poden migrar e os cristais medran na orde da rede cristalina do substrato.Pódese utilizar a epitaxia do feixe molecular
obter unha película de cristal único composto de alta pureza coa proporción estequiométrica requirida.A película crece máis lento A velocidade pódese controlar a 1 única capa/seg.Ao controlar o deflector, pódese facer con precisión a película de cristal único coa composición e estrutura necesarias.A epitaxia de feixe molecular utilízase amplamente para fabricar varios dispositivos ópticos integrados e varias películas de estrutura superreticular.
Hora de publicación: 31-Xul-2021