薄膜技術(shù)及應(yīng)用ppt課件-文庫(kù)吧資料
2025-01-23 18:51本頁(yè)面
【正文】 化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)一般工作在粘滯流狀態(tài)。 高真空薄膜蒸發(fā)沉積系統(tǒng)或各種材料表面分析儀器就工作在分子流狀態(tài)下。 分子流狀態(tài) ：在高真空環(huán)境下，氣體的分子除了與容器壁碰撞以外，幾乎不發(fā)生氣體分子間的相互碰撞。只有在空間存在宏觀(guān)壓力差的情況下，氣體作為一個(gè)整體才會(huì)產(chǎn)生宏觀(guān)的定向流動(dòng)。 材料表面分析需要超高真空。 低壓化學(xué)氣相沉積需要中、低真空（ 10~ 100Pa） 。 真空環(huán)境劃分 低真空 102 Pa 中真空 102 ~ 101 Pa 高真空 101 ~ 105 Pa 超高真空 105 Pa 不同薄膜制備和分析技術(shù)對(duì)于真空度要求不同 真空蒸發(fā)沉積需要高真空和超高真空范圍（ 103 Pa） 。在常溫、常壓條件下，潔凈表面被 雜質(zhì)完全覆蓋 所需的時(shí)間約為 s，而在 3x108 Pa的超高真空中，上述時(shí)間可延長(zhǎng)至 10h左右。假設(shè)每一個(gè)向襯 底運(yùn)動(dòng)過(guò)來(lái)的氣體分子都是雜質(zhì)，且每一個(gè)分子 都被襯底所俘獲。是真空 和薄膜沉積技術(shù)中最常用的方程之一。 薄膜沉積速度正比于分子的通量。 氣體分子的通量 單位面積上氣體分子的通量 :氣體分子對(duì)于單位 表面的碰撞頻率。 C. The percentages of molecules with a certain speed are plotted as a function of the speed. Three different speeds are noted on the graph. 氣體的壓力和氣體分子的平均自由程 The ideal gas equation Pressure unit SI（ System International） Unit 1 Pa（ Pascal）＝ 1 Newton/m2 1 atm＝ 105 Pa＝ 760 mmHg 1 bar＝ 105 N/m2＝ 105 Pa Practical Unit 1 Torr＝ 1 mmHg 1 mTorr＝ 10－ 3 mmHg 1 Pa＝ 10－ 3 Torr 1 Torr＝ Pa 1 bar＝ 105 Pa＝ 750 Torr 1 atm＝ 105 Pa＝ 760 Torr 氣體分子的平均自由程 Freeze other molecules and examine motion of one molecule: 由于氣體分子的平均自由程與氣體分子的密度n成反比，因而氣體分子自由程隨著氣體壓力的下降而增加。 In a solid, a metal for example, the particles are atoms, arranged in an orderly array. The atoms are relatively close to one another, and the motion of each atom is restricted by its interaction with other atoms. In a liquid, the atoms or molecules, are further apart than in a solid, and are not arranged in any special order. There is less interaction between the molecules, and they are free to move in any direction, but as interactions between the molecules are still present, most molecules are confined to the volume occupied by the liquid sample. In a gas, the atoms or molec
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