Pretestības iztvaikošana

Vakuuma iztvaicēšana, ko dēvē par iztvaikošanu, attiecas uz pārklājuma materiāla (vai plēves materiāla) iztvaicēšanas un iztvaicēšanas metodi vakuuma apstākļos ar noteiktu karsēšanas un iztvaicēšanas metodi, un daļiņas lido uz pamatnes virsmu, veidojot plēvi. Iztvaicēšana ir agrāka un visplašāk izmantotā tvaiku pārklāšanas tehnoloģija, kuras priekšrocības ir vienkārša plēves veidošanas metode, augsta plānas kārtiņas tīrība un kompaktums, kā arī unikāla plēves struktūra un veiktspēja.

Iztvaikošanas fiziskais process ietver: nogulsnētā materiāla iztvaikošanu vai sublimāciju gāzveida daļiņās → ātru gāzveida daļiņu transportēšanu no iztvaikošanas avota uz substrāta virsmu → gāzveida daļiņas pievienojas substrāta virsmai, lai veidotos kodoli, izaugtu par cietu plēvi → plānas kārtiņas atomu atjaunošana vai ķīmiska savienošana.

Substrātu ievieto vakuuma kamerā un silda ar pretestību, elektronu staru, lāzeru un citām metodēm, lai iztvaicētu vai sublimētu plēves materiālu un iztvaicētu to daļiņās (atomos, molekulās vai kopās) ar noteiktu enerģiju (0,1 ~ 0,3 eV). Gāzveida daļiņas tiek transportētas uz substrātu ar lineāru kustību, kas būtībā ir bez sadursmēm, un dažas daļiņas, kas sasniedz substrāta virsmu, tiek atstarotas, bet otra daļa tiek adsorbēta uz substrāta un izkliedējas uz virsmas, kā rezultātā rodas divdimensiju sadursmes starp nogulsnētajiem atomiem, veidojot kopas, un pēc tam dažas var iztvaicēt uz virsmas. Daļiņu kopas pastāvīgi saduras ar difūzām daļiņām, adsorbējot vai izstarojot atsevišķas daļiņas. Šis process tiek atkārtots atkārtoti, un, kad savākto daļiņu skaits pārsniedz noteiktu kritisko vērtību, tas kļūst par stabilu kodolu, pēc tam turpina adsorbēt un izkliedēt daļiņas un pakāpeniski aug, un visbeidzot veido nepārtrauktu plānu plēvi, saskaroties un savienojoties blakus esošajiem stabilajiem kodoliem.

Piesātinājuma tvaika spiediens (PV): spiediens, pie kura iztvaicētā materiāla tvaiki vakuuma kamerā ir līdzsvarā ar cietu vai šķidrumu noteiktā temperatūrā. Atkarības līknei starp piesātinājuma tvaika spiedienu un temperatūru ir liela nozīme plēves izgatavošanas tehnoloģijā, kas var palīdzēt mums racionāli izvēlēties iztvaikošanas materiālus un noteikt iztvaikošanas apstākļus.