A szilárd anyagok nagyvákuumban történő melegítésének folyamatát szublimáció vagy elpárologtatás céljából, majd egy adott hordozóra történő lerakódás céljából vákuumpárologtatásos bevonatnak nevezik.
A vékonyrétegek vákuumbepárlásos eljárással történő előállításának története az 1850-es évekig nyúlik vissza. 1857-ben M. Farrar megkezdte a vákuumbevonás kísérletét fémhuzalok nitrogénben történő bepárlásával, így vékonyrétegeket képezve. Az akkori alacsony vákuumtechnológia miatt a vékonyrétegek ilyen módon történő előállítása nagyon időigényes és nem volt praktikus. 1930-ig olajdiffúziós szivattyúval és mechanikus szivattyúcsatlakozással működő szivattyúrendszert fejlesztettek ki, a vákuumtechnológia gyorsan fejlődött, csakhogy a bepárlásos és porlasztásos bevonás a gyakorlati technológiává vált.
Bár a vákuumbepárlás egy ősi vékonyréteg-leválasztási technológia, a laboratóriumi és ipari területeken a legelterjedtebb módszer. Fő előnyei az egyszerű kezelhetőség, a leválasztási paraméterek könnyű szabályozhatósága és a kapott filmek nagy tisztasága. A vákuumbevonási eljárás a következő három lépésre osztható.
1) a forrásanyagot hevítik és megolvasztják, hogy elpárologjon vagy szublimáljon; 2) a gőzt eltávolítják a forrásanyagból, hogy elpárologjon vagy szublimáljon.
2) A gőz átjut a forrásanyagból az aljzatra.
3) A gőz lecsapódik az aljzat felületén, szilárd filmet képezve.
A vékonyrétegek vákuumos párologtatása általában polikristályos vagy amorf film, ahol a film szigetképződése dominál a nukleációs és filmképződési folyamatokon keresztül. Az elpárologtatott atomok (vagy molekulák) ütköznek a hordozóval, részben állandóan tapadnak a hordozóhoz, részben adszorbeálódnak, majd elpárolognak a hordozóról, részben pedig közvetlenül visszaverődnek a hordozó felületéről. Az atomok (vagy molekulák) a hordozó felületéhez tapadva a hőmozgás miatt elmozdulhatnak a felület mentén, például más atomokkal érintkezve klasztereket alkotnak. A klaszterek leggyakrabban ott alakulnak ki, ahol a hordozó felületén nagy a feszültség, vagy a kristály hordozó szolvatációs lépéseiben, mivel ez minimalizálja az adszorbeált atomok szabadenergiáját. Ez a nukleációs folyamat. Az atomok (molekulák) további lerakódása a fent említett szigetszerű klaszterek (magok) tágulását eredményezi, amíg folytonos filmmé nem válnak. Ezért a vákuumban párologtatott polikristályos filmek szerkezete és tulajdonságai szorosan összefüggenek a párolgási sebességgel és a hordozó hőmérsékletével. Általánosságban elmondható, hogy minél alacsonyabb a hordozó hőmérséklete, annál nagyobb a párolgási sebesség, annál finomabb és sűrűbb a filmszemcse.
– Ezt a cikket a következő tette közzé:vákuumbevonó gép gyártóGuangdong Zhenhua
Közzététel ideje: 2024. márc. 23.