Реферат: Физико-химические основы термовакуумного испарения и осаждения материалов
- выключении источника потока частиц, охлаждении подложек и напуске воздуха в рабочую камеру до атмосферного давления;
- подъеме колпака и съеме обработанных подложек с подложкодержателя.
2. Метод термического испарения
Основан на нагреве веществ в специальных испарителях до температуры, при которой начинается заметный процесс испарения, и последующей конденсации паров вещества в виде тонких пленок на обрабатываемых поверхностях, расположенных на некотором расстоянии от испарителя. Важным фактором, определяющим эксплуатационные особенности и конструкцию установок термического испарения, является способ нагрева испаряемых материалов: резистивный (омический) или электронно-лучевой.
3.Степени вакуума
Вакуум – это состояние разряженного газа, которому соответствует область давления ниже 105 Па, т.е. ниже атмосферного давления. В зависимости от степени разрежения, различают низкий, средний, высокий и сверхвысокий вакуум. Области давления газов, соответствующие различному вакууму, показаны в таблице 1.[3]
Таблица 1.
Вакуум | низкий | средний | высокий | сверхвысокий |
p, Па | 105 -102 | 102 -10-1 | 10-1 -10-5 | 10-5 -10-10 |
р, мм рт.ст. | 750-10 | 10-10-3 | 10-3 -10-7 | 10-7 -10-12 |
4. Средняя длина свободного пути молекул
Согласно молекулярно-кинетической теории, все молекулы (атомы) газов находятся в постоянном беспорядочном тепловом движении. Хаотичное движении молекул объясняется их взаимными столкновениями. В результате этого путь молекул в пространстве при их тепловом движении представляет собой ломаную кривую, состоящую из отдельных прямолинейных участков. Эти участки соответствуют перемещению молекулы без соударения с другими молекулами. Каждый излом пути является результатом упругого столкновения рассматриваемой молекулы с другой молекулой.
Для простоты будем считать, что после столкновения молекула может с равной вероятностью полететь в любую сторону независимо от своего первоначального направления движения.
Путь, проходимый молекулой газа между очередными столкновениями газа, не может быть одинаковым из-за хаотичности теплового движения молекул. Поэтому говорят о среднем пути, совершаемом молекулой газа между двумя очередными столкновениями.
Средняя длина прямолинейных промежутков, из которых слагается зигзагообразный путь молекул газа, называется средней длиной свободного пути молекулы, обозначается λ и является одним из важнейших понятий вакуумной техники.
Очевидно, что значение λ зависит от концентрации молекул. При атмосферном давлении, когда концентрация молекул высока, в результате теплового движения они очень часто сталкиваются друг с другом Чем ниже концентрация, т.е. чем меньше молекул содержится в единице объема газа, тем реже из взаимные столкновения и больше λ. Так как концентрация молекул газа в объеме пропорциональна давлению ρ, значение λ обратно пропорционально давлению газа.
Ниже приведена средняя длина свободного пути молекул воздуха при 20º С и различных давлениях, которую можно рассчитать по формуле
λ=5•10-1 /ρ.
Таблица 2.
ρ,Па (мм рт.ст.) |
105 (760) |
101 (10-1 ) |
100 (10-2 ) |
10-1 (10-3 ) |
10-2 (10-4 ) |
10-3 (10-5 ) |
10-4 К-во Просмотров: 213
Бесплатно скачать Реферат: Физико-химические основы термовакуумного испарения и осаждения материалов
|