薄膜制備的真空技術基礎-展示頁
2025-05-12 18:46本頁面
【正文】 真空的測量 薄膜制備的真空技術基礎 2 氣體分子運動論的基本概念 固體 液體 氣體 薄膜制備的真空技術基礎 3 氣體分子的運動速度及其分布 氣體分子運動論： 氣體分子一直處無規(guī)熱運動； 平均運動速度取決于溫度； 分子之間和分子與器壁之間相互碰撞。 結果： 氣體分子的速度服從一定統(tǒng)計分布 , 氣體本身對外顯示一定的壓力。 在一般的溫度和壓力條件下，所有氣體可看作理想氣體。 相對原子質(zhì)量越小 ， 薄膜制備的真空技術基礎 6 f(v) v pvv2vMRTvp2?MRTvπ8?M3 RTv 2 ? 薄膜制備的真空技術基礎 7 氣體的壓力和氣體分子的平均自由程 理想氣體的壓力： AA NnR TNvMnp ??82π氣壓單位： 1 Pa＝ 1 N/m2 1 atm ＝ 760 mmHg＝ 101 325 Pa 1 Torr＝ 1 mmHg＝ Pa 1 mbar ＝ 100 Pa 薄膜制備的真空技術基礎 8 氣體分子的平均自由程： 氣體分子在兩次碰撞的間隔時間里走過的平均距離。 d空氣 ≈ ， λ空氣 ≈ 50nm RTpNn A?薄膜制備的真空技術基礎 9 平均碰撞頻率＝ ≈1010 λ/v降低氣體壓力， 減小碰撞幾率，獲得較大的平均自由程。 M R TpN4vn Aπφ 2??克努森方程 氣體分子對襯底碰撞 薄膜沉積 薄膜沉積速度 正比于 氣體分子的通量 薄膜制備的真空技術基礎 11 計算：在高真空的條件下，清潔表面被環(huán)境中 的雜質(zhì)氣體分子污染所需時間。 ) 襯底完全被一層雜質(zhì)氣體分子覆蓋所需要的時間： 常溫、常壓， τ≈ 109 s p=108 Pa， τ≈10h pNM R T2NNAπφτ ?? N — 清潔表面的原子面密度 薄膜制備的真空技術基礎 12 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 真空蒸發(fā)沉積： 高真空和超高真空（ 103 Pa） 。 低壓化學氣相沉積：中、低真空（ 10~ 100Pa） 。 材料表面分析： 超
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