p蒸发温度 定义:物质在饱和蒸气压为102Tor时的温度。 材料的饱和蒸气压卫。与温度T的关系为: lgp。=A-B T (10.8) 式中,A和B为与材料有关的常数,一些材料A和 B的数值见表10.3。在计算时,T为绝对温度,P.的单位 为微米汞柱
p 蒸发温度 定义:物质在饱和蒸气压为10-2 Torr时的温度。 材料的饱和蒸气压pe与温度T的关系为: 式中,A 和 B 为与材料有关的常数,一些材料 A 和 B 的数值见表 10.3。在计算时,T为绝对温度,Pe的单位 为微米汞柱
表10.3一些材料A和B的数值 金属 A B 金属 B 金属 A B 10.99 8.07×10 Sr 10.71 7.83×10 12.72 2.13×104 Na 10.72 5.49×103 Ba 10.70 8.76×103 Ti 12.50 2.32×10 K 10.28 4.48×10 Zn 11.63 6.54×10 Zr 12.33 3.03×104 Cs 9.91 3.80×103 Cd 11.56 5.72×103 Th 12.52 2.84×10 Cu 11.96 1.698×10 B 13.07 2.962×104 Ge 11.71 1.803×10 Ag 11.85 1.427×10 Al 11.79 1.594×10 Sn 10.88 1.487×10 Au 11.89 1.758×104 11.60 2.085×104 Pb 10.77 9.71×103 Be 12.01 1.647×10 Ga 11.41 1.384×10 Sb 11.15 8.63×10 Mg 11.64 7.65×103 In 11.23 1.248×104 Bi 11.18 9.53×103 Ca 11.22 8.94×103 C 15.73 4×10 Cr 12.94 2.0×10 Mo 11.64 3.085×10 Co 12.70 2.111×10 Os 13.59 3.7×10 E 12.40 4.068×10 Ni 12.75 2.096×10 13.07 3.123×10 U 11.59 2.331×10 Ru 13.50 3.38×10 P 12.53 2.728×10 Mn 12.14 1.374×10 Rh 12.94 2.772×10 13.07 2.572×10 Fe 12.44 1.997×104 Pa 11.78 1.971×10 Ta 13.04 4.021×10
p蒸发源与衬底的配置 蒸发源可分为点蒸发源和微平面蒸发源。 点蒸发源向各个方向蒸发,使点蒸发源位于衬底所 围成的球体中心,可获得厚度均匀的膜; 微平面蒸发源只向一个半空间蒸发,应与衬底处于 同一球体的表面上
p 蒸发源与衬底的配置 蒸发源可分为点蒸发源和微平面蒸发源。 点蒸发源向各个方向蒸发,使点蒸发源位于衬底所 围成的球体中心,可获得厚度均匀的膜; 微平面蒸发源只向一个半空间蒸发,应与衬底处于 同一球体的表面上
P应注意的问题 在进行真空蒸发时,特别要注意蒸发源材料的选择: ☑蒸发源材料的熔,点要高,要求高于蒸发温度,这是因 为蒸发温度一般都很高,多数在1000~2000C; ☑饱和蒸气压要低,避免或减少蒸发源材料在高温下随 蒸发材料进入薄膜中,降低薄膜质量; ☑化学性能稳定,避免蒸发源材料与蒸发材料发生反应, 降低薄膜质量; 在进行真空蒸发之前,要对衬底表面进行预处理,以 增强薄膜与衬底的结合强度
p 应注意的问题 在进行真空蒸发时,特别要注意蒸发源材料的选择: Ø 蒸发源材料的熔点要高,要求高于蒸发温度,这是因 为蒸发温度一般都很高,多数在1000~2000 ℃; Ø 饱和蒸气压要低,避免或减少蒸发源材料在高温下随 蒸发材料进入薄膜中,降低薄膜质量; Ø 化学性能稳定,避免蒸发源材料与蒸发材料发生反应, 降低薄膜质量; Ø 在进行真空蒸发之前,要对衬底表面进行预处理,以 增强薄膜与衬底的结合强度
真空蒸发技术的优缺点 p p 优点: p 缺点: ☑受蒸发源材料的限制,制备 设备简单; 熔点高的薄膜比较困难; 操作方便; 制备化合物薄膜时,定比不 制备的薄膜纯度高; 易控制; ☑成膜速率快; 0 制备的薄膜结晶度不太高; 0 效率高; ☑薄膜与衬底结合得不太牢固; ☑薄膜的生长机理简单。 ☑工艺重复性差
p 真空蒸发技术的优缺点 p 优点: Ø 设备简单; Ø 操作方便; Ø 制备的薄膜纯度高; Ø 成膜速率快; Ø 效率高; Ø 薄膜的生长机理简单。 p 缺点: Ø 受蒸发源材料的限制,制备 熔点高的薄膜比较困难; Ø 制备化合物薄膜时,定比不 易控制; Ø 制备的薄膜结晶度不太高; Ø 薄膜与衬底结合得不太牢固; Ø 工艺重复性差