【正文】 再經(jīng)過變換后確定容器的壓強(qiáng)。而射出的油蒸氣噴到水冷的泵壁被冷凝成液體，流回泵底再重新加熱成蒸氣。 3) 過程：右圖式出了機(jī)械泵轉(zhuǎn)子在連續(xù)旋轉(zhuǎn)過程中的四個典型位置，圖 1表示正在吸氣，同時把上一周期吸入的氣體逐步壓縮；圖 2表示吸氣截至，此時泵的吸氣量達(dá)最大并將開始壓縮；圖 3表示吸氣空間另一次吸氣，而排氣空間繼續(xù)壓縮；圖 4表示排氣空間內(nèi)的氣體已被壓縮到當(dāng)壓強(qiáng)超過一個大氣壓的時候，氣體推開排氣閥由排氣管道排出。 ? 前級泵：能使壓力從一個大氣壓力開始變小，進(jìn)行排氣的通常稱為前級泵。 本章主要介紹物理氣相淀積工藝中的蒸發(fā)和濺射 真空知識 微電子工藝中所用的真空技術(shù)： 1) 氣體分子的質(zhì)量輸運機(jī)制：低壓 CVD 2) 等離子體產(chǎn)生機(jī)制：濺射、等離子體增強(qiáng) CVD、反應(yīng)離子刻蝕 3) 無污染的加工環(huán)境：蒸發(fā)、分子束外延 4) 氣體分子的長程輸運：離子注入 真空基礎(chǔ)知識 ?真空 ：低于一個大氣壓的氣體空間，和正常的大氣相比是比較稀薄的氣體狀態(tài)。 ?物理氣相淀積（ PVD）：利用物理機(jī)制制備所需薄膜材料，常用于金屬薄膜的制備淀積，包括蒸發(fā)和濺射等。 4) 超高真空 （＜ 1 10－ 6Pa），此時每立方厘米的氣體分子數(shù)在 1010個以下，超高真空的用途之一是得到純凈的氣體，其二是可獲得純凈的固體表面。 種類 原理 工作壓強(qiáng)范圍 機(jī)械泵 油封機(jī)械泵（單級） 油封機(jī)械泵（雙級） 分子泵 羅茨泵 利用機(jī)械力壓縮和排除氣體 100Pa 10－ 2Pa 100～ 10－ 8Pa 103～ 10－ 2Pa 蒸氣噴射泵 水銀擴(kuò)散泵 油擴(kuò)散泵 油噴射泵 靠蒸氣噴射的動量把氣體帶走 100～ 10－ 7Pa 100～ 10－ 6Pa 干式泵 濺射離子泵 鈦升華泵 利用濺射或升華形成吸氣、吸附排除氣體 10－ 2～ 10－ 8Pa 10－ 1～ 10－ 8Pa 干式泵 吸附泵 冷凝泵 冷凝吸附泵 利用低溫表面對氣體進(jìn)行物理吸附排除氣體 102Pa 10－ 2～ 10－ 10Pa 10－ 2～ 10－ 6Pa ? 機(jī)械泵：旋片式、定片式和滑翔式等。該泵由兩個轉(zhuǎn)子串聯(lián)構(gòu)成，以一個轉(zhuǎn)子空間的出氣口作為另一個轉(zhuǎn)子空間的進(jìn)氣口，這樣便可使極限真空從單級泵的 1Pa提高到 10－ 2Pa數(shù)量級，目前機(jī)械泵一般都是雙級泵。 3) 擴(kuò)散泵油是擴(kuò)散泵的重要工作物質(zhì)，泵油應(yīng)具有較好的 化學(xué)穩(wěn)定性 （無毒無腐蝕）， 熱穩(wěn)定性 （高溫不分解）， 抗氧化性和較低的飽和蒸氣壓 以及在工作時盡可能高的蒸氣壓。 ? 真空計有 :電容壓力計、熱傳導(dǎo)規(guī)表（低中真空）、離子規(guī)表（高真空） ? 熱偶真空計：直接用熱電偶測量熱絲溫度的真空計，應(yīng)用廣泛。 ? 原理示意圖 ： ? 組成： 1) 真空室 ：提供真空環(huán)境 2) 蒸發(fā)源或蒸發(fā)源加熱器 ：放置蒸發(fā)材料并對其進(jìn)行加熱 3) 基板（襯底材料） ：用于接收蒸發(fā)物質(zhì)并在其表面形成固體薄膜 4) 基板加熱器及其測溫裝置 5) 基板旋轉(zhuǎn)裝置 機(jī)械泵 高真空閥 高真空泵 工藝腔 (鐘罩 ) 坩鍋 蒸發(fā)金屬 載片盤 蒸發(fā)系統(tǒng) ? 蒸發(fā)過程 1) 加熱蒸發(fā)過程：包括由凝聚相變?yōu)闅庀?（ 固相或液相 氣相的相變過程 ） ， 每種蒸發(fā)物質(zhì)在不同的溫度下有不同的蒸氣壓 。 離開蒸發(fā)源的氣體分子流 F： ? 點源：當(dāng)蒸發(fā)源近似為點源時 ， 氣體分子各向同性 ? 平面源 。 3) 原理 ：基于電子在電場作用下，獲得動能轟擊到處于陽極的蒸發(fā)材料上，使蒸發(fā)材料加熱氣化，而實現(xiàn)蒸發(fā)鍍膜。 ? 直槍 ：一種軸對稱的直線加速電子槍，電子從陰極燈絲發(fā)射，聚焦成細(xì)束，經(jīng)陽極加速后轟擊坩鍋中的蒸發(fā)材料使其加熱蒸發(fā)。蒸發(fā)源一般由水冷高頻線圈和石墨或陶瓷坩