1☁☁╃╃│、加熱蒸發過程╃₪:包括將凝相變為氣相的過程✘▩☁₪•。每種蒸發物質都有不同的溫度飽和蒸氣壓✘▩☁₪•。
2☁☁╃╃│、氣態原子或分子在蒸發源與基板之間的傳輸✘☁,即原子或分子在環境大氣中的飛行過程✘▩☁₪•。
3☁☁╃╃│、在基板表面蒸發原子或分子的沉積過程✘▩☁₪•。即蒸發☁☁╃╃│、凝結☁☁╃╃│、成核和核生長✘☁,形成連續的薄膜✘▩☁₪•。由於基板溫度遠低於蒸發源溫度✘☁,因此氣態分子會在基板表面發生從氣態到固態的相變過程✘▩☁₪•。
小型蒸鍍儀的使用可分為四個步驟✘☁,即氣相沉積前的準備☁☁╃╃│、氣相沉積裝置的預熱☁☁╃╃│、薄膜的氣相沉積和停機✘▩☁₪•。
1☁☁╃╃│、蒸發前的準備工作╃₪:
(1)開啟充氣閥✘☁,給鐘罩充氣✘☁,然後提起鐘罩;
(2)根據鐘罩是否乾淨✘☁,先用酒精清洗鐘罩內的零件;
(3)安裝鉬舟✘☁,將鋁絲放入鉬舟中✘☁,將待沉積的基材粘在鋁板上;
(4)鐘罩下降時✘☁,觀察鐘罩下降時鐘罩內是否有物體☁☁╃╃│、雜物✘▩☁₪•。
2☁☁╃╃│、氣相沉積儀的預熱╃₪:
(1)啟動機械泵✘☁,將鐘罩抽出✘☁,接低真空測量✘☁,直到鐘罩內的真空度降至5pa以下;
(2)調節螺桿至10-20Pa✘☁,此時可對蒸鍍基板材料進行轟擊✘▩☁₪•。如果不需要轟擊✘☁,則直接進行下一步✘▩☁₪•。轟擊時間根據需要控制✘☁,主要用於處理沉積基板的表面✘▩☁₪•。轟擊結束後✘☁,將轟擊撥盤置零✘☁,然後將撥盤的“轟擊”檔轉至“關”檔;
(3)將低壓閥推至泵送系統✘▩☁₪•。當壓力低於5pa時✘☁,啟動擴散泵✘☁,預熱40分鐘✘▩☁₪•。
3☁☁╃╃│、蒸發膜╃₪:
(1)預熱後✘☁,開啟高閥✘▩☁₪•。大約40-60秒後✘☁,開啟高真空測量(開啟燈絲)✘☁,將低真空測量切換到擴散泵的前級測量✘▩☁₪•。當真空度達到2-3×10-3時✘☁,滿足蒸發的真空度要求;
(2)開啟“工件轉動”齒輪✘☁,按要求調節“工件轉動”的速度(接觸調壓值20-30);
(3)開啟烘烤✘☁,調整所需溫度✘☁,根據實際需要設定烘烤時間✘▩☁₪•。如果不需要烘烤✘☁,可以進行下一步氣相沉積實驗;
(4)選擇放置電極的位置✘☁,開啟“蒸發”齒輪✘☁,在相應的電極位置插入“銅絞”✘☁,開始加大電流(約180A)溶解蒸發的物質✘▩☁₪•。當發現已經熔化時✘☁,擋板會擋住蒸發源✘▩☁₪•。*熔化後✘☁,開啟擋板✘☁,讓材料蒸發到基材表面;
(5)蒸發後✘☁,所有齒輪應歸零✘▩☁₪•。關閉高真空測量✘☁,關閉高閥✘☁,拔出低閥至“抽出鐘罩”位置✘☁,停止機械泵✘☁,待工件冷卻後給鐘罩充氣✘☁,提起鐘罩✘☁,取出零件✘☁,並清潔塗層室✘▩☁₪•。
(6)如需額外蒸發✘☁,應更換基板✘☁,並給電極(鉬舟)充電✘▩☁₪•。
4☁☁╃╃│、關機╃₪:
(1)如果小型蒸鍍儀蒸發完成✘☁,關閉高真空測量✘☁,關閉高閥✘☁,停止擴散泵✘☁,在實驗結束時啟動機械泵✘▩☁₪•。等待2小時冷卻後✘☁,將低位閥拉至“鐘罩”位置✘☁,使鐘罩內保持一定的真空度;
(2)關閉氣相沉積儀總開關;
(3)先關“進”閥✘☁,再關“出”閥(冷卻水);
(4)關閉氣相沉積儀電源;
(5)關閉主電源✘▩☁₪•。
(6)塗裝實驗結束後✘☁,注意清洗所有零件的原廠零件✘☁,退回所有材料✘☁,並進行清潔以保持實驗室清潔✘▩☁₪•。