1、加熱蒸發(fā)過程:包括將凝相變?yōu)闅庀嗟倪^程。每種蒸發(fā)物質(zhì)都有不同的溫度飽和蒸氣壓。
2、氣態(tài)原子或分子在蒸發(fā)源與基板之間的傳輸,即原子或分子在環(huán)境大氣中的飛行過程。
3、在基板表面蒸發(fā)原子或分子的沉積過程。即蒸發(fā)、凝結(jié)、成核和核生長,形成連續(xù)的薄膜。由于基板溫度遠(yuǎn)低于蒸發(fā)源溫度,因此氣態(tài)分子會在基板表面發(fā)生從氣態(tài)到固態(tài)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(zhǔn)備、氣相沉積設(shè)備的預(yù)熱、薄膜的氣相沉積和停機(jī)。
1、蒸發(fā)前的準(zhǔn)備工作:
?。?)打開充氣閥,給鐘罩充氣,然后提起鐘罩;
?。?)根據(jù)鐘罩是否干凈,先用酒精清洗鐘罩內(nèi)的零件;
?。?)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(nèi)是否有物體、雜物。
2、氣相沉積儀的預(yù)熱:
?。?)啟動機(jī)械泵,將鐘罩抽出,接低真空測量,直到鐘罩內(nèi)的真空度降至5pa以下;
(2)調(diào)節(jié)螺桿至10-20Pa,此時可對蒸鍍基板材料進(jìn)行轟擊。如果不需要轟擊,則直接進(jìn)行下一步。轟擊時間根據(jù)需要控制,主要用于處理沉積基板的表面。轟擊結(jié)束后,將轟擊撥盤置零,然后將撥盤的“轟擊”檔轉(zhuǎn)至“關(guān)”檔;
?。?)將低壓閥推至泵送系統(tǒng)。當(dāng)壓力低于5pa時,啟動擴(kuò)散泵,預(yù)熱40分鐘。
3、蒸發(fā)膜:
?。?)預(yù)熱后,打開高閥。大約40-60秒后,開啟高真空測量(打開燈絲),將低真空測量切換到擴(kuò)散泵的前級測量。當(dāng)真空度達(dá)到2-3×10-3時,滿足蒸發(fā)的真空度要求;
?。?)打開“工件轉(zhuǎn)動”齒輪,按要求調(diào)節(jié)“工件轉(zhuǎn)動”的速度(接觸調(diào)壓值20-30);
?。?)開啟烘烤,調(diào)整所需溫度,根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定烘烤時間。如果不需要烘烤,可以進(jìn)行下一步氣相沉積實(shí)驗(yàn);
(4)選擇放置電極的位置,打開“蒸發(fā)”齒輪,在相應(yīng)的電極位置插入“銅絞”,開始加大電流(約180A)溶解蒸發(fā)的物質(zhì)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)已經(jīng)熔化時,擋板會擋住蒸發(fā)源。*熔化后,打開擋板,讓材料蒸發(fā)到基材表面;
?。?)蒸發(fā)后,所有齒輪應(yīng)歸零。關(guān)閉高真空測量,關(guān)閉高閥,拔出低閥至“抽出鐘罩”位置,停止機(jī)械泵,待工件冷卻后給鐘罩充氣,提起鐘罩,取出零件,并清潔涂層室。
?。?)如需額外蒸發(fā),應(yīng)更換基板,并給電極(鉬舟)充電。
4、關(guān)機(jī):
(1)如果小型蒸鍍儀蒸發(fā)完成,關(guān)閉高真空測量,關(guān)閉高閥,停止擴(kuò)散泵,在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時啟動機(jī)械泵。等待2小時冷卻后,將低位閥拉至“鐘罩”位置,使鐘罩內(nèi)保持一定的真空度;
?。?)關(guān)閉氣相沉積儀總開關(guān);
?。?)先關(guān)“進(jìn)”閥,再關(guān)“出”閥(冷卻水);
?。?)關(guān)閉氣相沉積儀電源;
(5)關(guān)閉主電源。
(6)涂裝實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,注意清洗所有零件的原廠零件,退回所有材料,并進(jìn)行清潔以保持實(shí)驗(yàn)室清潔。