پوشش تبخیری: با حرارت دادن و تبخیر یک ماده خاص برای رسوب آن بر روی سطح جامد، به آن پوشش تبخیری می گویند.این روش برای اولین بار توسط M. Faraday در سال 1857 ارائه شد و به یکی از روش های تبدیل شده است
تکنیک های پوشش رایج در دوران مدرن.ساختار تجهیزات پوشش تبخیری در شکل 1 نشان داده شده است.
مواد تبخیر شده مانند فلزات، ترکیبات و غیره در بوته ای قرار می گیرند یا به عنوان منبع تبخیر روی سیم داغ آویزان می شوند و قطعه کار که قرار است آبکاری شود، مانند فلز، سرامیک، پلاستیک و سایر بسترها در مقابل لایه های زیرین قرار می گیرد. بوتهپس از تخلیه سیستم به خلاء بالا، بوته حرارت داده می شود تا محتویات آن تبخیر شود.اتم ها یا مولکول های ماده تبخیر شده به صورت متراکم روی سطح زیرلایه رسوب می کنند.ضخامت فیلم می تواند از صدها آنگستروم تا چندین میکرون متغیر باشد.ضخامت فیلم با سرعت تبخیر و زمان منبع تبخیر (یا میزان بارگیری) تعیین می شود و به فاصله بین منبع و بستر مربوط می شود.برای پوشش‌های بزرگ، اغلب از یک بستر دوار یا چندین منبع تبخیر برای اطمینان از یکنواختی ضخامت لایه استفاده می‌شود.فاصله منبع تبخیر تا زیرلایه باید کمتر از میانگین مسیر آزاد مولکول های بخار در گاز باقیمانده باشد تا از برخورد مولکول های بخار با مولکول های گاز باقیمانده از ایجاد اثرات شیمیایی جلوگیری شود.میانگین انرژی جنبشی مولکول های بخار حدود 0.1 تا 0.2 الکترون ولت است.
سه نوع منبع تبخیر وجود دارد.
①منبع گرمایش مقاومتی: از فلزات نسوز مانند تنگستن و تانتالیوم برای ساخت فویل یا رشته قایق استفاده کنید و جریان الکتریکی را برای گرم کردن ماده تبخیر شده در بالای آن یا در بوته اعمال کنید (شکل 1 [نمودار شماتیک تجهیزات پوشش تبخیری] پوشش خلاء) گرمایش مقاومتی منبع عمدتاً برای تبخیر موادی مانند Cd, Pb, Ag, Al, Cu, Cr, Au, Ni استفاده می شود.
②منبع گرمایش القایی فرکانس بالا: از جریان القایی با فرکانس بالا برای گرم کردن بوته و مواد تبخیر استفاده کنید.
③منبع گرمایش پرتو الکترونی: قابل استفاده برای مواد با دمای تبخیر بالاتر (نه کمتر از 2000 [618-1])، مواد با بمباران مواد با پرتوهای الکترونی تبخیر می‌شوند.
در مقایسه با سایر روش‌های پوشش خلاء، پوشش تبخیری نرخ رسوب بالاتری دارد و می‌توان آن را با فیلم‌های ترکیبی ابتدایی و غیر حرارتی پوشش داد.
به منظور رسوب یک فیلم تک کریستالی با خلوص بالا، می توان از اپیتاکسی پرتو مولکولی استفاده کرد.دستگاه اپیتاکسی پرتو مولکولی برای رشد لایه تک کریستالی GaAlAs دوپ شده در شکل 2 [نمودار شماتیک پوشش خلاء دستگاه اپیتاکسی پرتو مولکولی] نشان داده شده است.کوره جت مجهز به منبع پرتو مولکولی است.هنگامی که تا دمای معینی تحت خلاء فوق العاده بالا گرم می شود، عناصر موجود در کوره در یک جریان مولکولی پرتو مانند به زیرلایه پرتاب می شوند.بستر تا دمای معینی گرم می‌شود، مولکول‌های رسوب‌شده روی بستر می‌توانند مهاجرت کنند و کریستال‌ها به ترتیب شبکه کریستالی زیرلایه رشد می‌کنند.می توان از اپیتاکسی پرتو مولکولی استفاده کرد
یک فیلم تک کریستالی ترکیبی با خلوص بالا با نسبت استوکیومتری مورد نیاز بدست آورید.فیلم کمترین رشد را دارد سرعت را می توان در 1 لایه در ثانیه کنترل کرد.با کنترل بافل می توان فیلم تک کریستالی با ترکیب و ساختار مورد نیاز را به دقت ساخت.اپیتاکسی پرتو مولکولی به طور گسترده ای برای ساخت دستگاه های یکپارچه نوری مختلف و فیلم های ساختاری ابرشبکه مختلف استفاده می شود.
زمان ارسال: ژوئیه-31-2021