真空对热蒸发至关重要,可确保沉积薄膜的质量和均匀性。
为什么热蒸发需要真空?4 个主要原因
1.防止碰撞
在热蒸发过程中,目标材料被加热直至汽化。
如果腔室不处于真空状态,蒸发的分子就会与腔室中的残余气体分子发生碰撞。
这些碰撞会分散蒸发的分子,导致基底上的沉积不均匀。
通过保持高真空(通常约为 10^-5 托),蒸发分子的平均自由路径大大增加。
这样,它们就可以不受干扰地直接到达基底。
2.增强对蒸发率的控制
真空环境允许精确控制蒸发率。
这一点至关重要,因为操作员可以通过它调整蒸发率,而无需提高源材料的温度。
受控的蒸发率可使涂层更平滑、更均匀,从而提高薄膜的整体质量和性能。
3.减少气体污染
真空环境大大降低了腔室中不良原子的密度。
这最大限度地降低了残留气体污染的风险。
这对于光学镀膜或半导体制造等对薄膜纯度和成分要求较高的应用尤为重要。
4.促进专业薄膜的形成
真空技术可加强对气相和气相成分的控制。
这对于制造具有精确化学成分的专用薄膜至关重要。
这种控制水平在大气或非真空条件下是无法实现的,因此真空是先进薄膜应用的关键要求。
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