《电子束蒸发》PPT课件.pptx

真空蒸发技术真空蒸发技术 许爱燕许爱燕 21105004真空蒸发镀膜法：将固体材料置于高真空环境中加热，使之升华或蒸发 并沉积在特定衬底上以获得薄膜的工艺方法真空蒸发技术高频感应蒸发激光束蒸发反应蒸发电阻热蒸发电子束蒸发技术分类：依据蒸发源的不同电阻热蒸发电阻热蒸发优点：构造简单、造价便宜、使用可靠缺点：加热所达最高温度有限、蒸发速率较低、蒸发面积小、不适用于高纯和高熔点物质的蒸发热蒸发：蒸发材料在真空室中被加热，其原子或分子从表面逸出的现象加热方式：电阻加热电阻材料：难熔金属电子束蒸发：将蒸发材料置于水冷坩埚中，利用电子束直接加热使蒸发材料汽化并在衬底上凝结形成薄膜电子枪由电子束聚焦方式的不同分类：直式电子枪 环枪（电偏转）e形枪（磁偏转）蒸度高熔点薄膜和高纯薄膜的一种主要加热方法环形枪结构示意图（叶志镇 2008）优点优点：不易污染 功率大 可蒸发高熔点材料 成膜质量较好缺点缺点：要求高真空 设备成本高 易污染 斑点固定 易“挖坑”功率和效率都不高直枪结构示意图（叶志镇 2008）优点优点：使用方便 功率变化范围广 易于调节缺点缺点：设备体积大 结构复杂 成本高 易污染e形枪结构示意图（叶志镇 2008）优点优点：不易污染 功率大 可蒸发高熔点材料 成膜质量较好缺点缺点：要求高真空 设备成本高电子束蒸发特点：优点优点：直接加热，效率高 能量密度大，蒸发高熔点材料 冷坩埚，避免反应和蒸发，提高薄膜纯度缺点缺点：装置复杂 残余气体和部分蒸气电离 对薄膜性能产生影响 高频感应蒸发高频感应蒸发 工作原理：线圈在高频磁场作用下因产生强大的涡流损失和磁滞损失而升温，使材料受热蒸发。高频感应加热（叶志镇 2008）优点优点：污染少 蒸发速率大 不易产生飞溅 操作简单缺点缺点：不能预除气 功率不能微调 装置复杂、昂贵激光束蒸发激光束蒸发工作原理：采用激光束作为蒸发材料的一种热源，让高能量的激光束透过真空式窗口，对蒸发材料加热蒸发，通过聚焦可使激光束功率密度提高到106w/cm2以上。激光蒸发装置（叶志镇 2008）优点优点：可蒸发高熔点材料 热源在室外，简化真空室 非接触加热，无污染 适于超高真空下制取纯洁薄膜缺点缺点：费用高 并非所有材料均能适用 反应蒸发反应蒸发 工作原理：在一定反应气氛中蒸发金属或低价化合物，使之在淀积过程中发生化学反应而生成所需的高价化合物薄膜反应蒸发装置图（叶志镇 2008）特点：特点：产生等离子体，使蒸发材料和反应气体电离活化，提高反应效率反应蒸发法是真空镀膜方法的一种改进