(1)电阻加热法 原理:让大电流通过蒸发源, 加热待镀材料,使其蒸发的 方法。 对蒸发源材料的基本要求是: 高熔点,低蒸气压,在蒸发 A:O,涂层 温度下不会与膜料发生化学 反应或互溶,具有一定的机 械强度,且高温冷却后脆性 小等。 常用钨、钼、钽等高熔点金 电阻加热蒸发源 属材料
常用蒸发源 900000 加热丝 加热舟 008 坩埚 盒状源(Knudsen Cell)
(2)电子束热蒸发 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 蒸度高熔点薄膜和高纯薄膜的一种主要加热方法 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)
(2)电子束热蒸发
灯凳 直枪结构示意图(叶志镇2008) 材辰 聚双极 优点:使用方便 阳极 功率变化范围广 聚生线周 易于调节 x输偏转线圈 蒸气流 缺点:设备体积大 y柏偏转浅据 结构复杂 理聘 成本高 易污染 环形枪结构示意图(叶志镇2008) 塞板 优点:不易污染 功率大 灯丝 可蒸发高熔点材料 阴极圈 成膜质量较好 缺点:要求高真空设备成本高 0-15kV 屏极圈 底板 易污染斑点固定易“挖坑” 阳极(圳埚) 功率和效率都不高 冷却水
电子束 坩埚 聚焦极 灯丝 Z☑ 10kV 0500V 阳极 偏转磁场 e形枪结构示意图(叶志镇2008) 电子束蒸发特点: 优点:直接加热,效率高 优点:不易污染 功率大 能量密度大,蒸发高熔点材料 冷坩埚,避免反应和蒸发, 可蒸发高熔点材料成膜质量较好 提高薄膜纯度 缺点:要求高真空 缺点:装置复杂 残余气体和部分蒸气电离 设备成本高 对薄膜性能产生影响