Вакуум бүрхүүлийн тухай танилцуулга ба энгийн ойлголт (2)

Ууршуулах бүрэх: Тодорхой бодисыг халааж ууршуулж хатуу гадаргуу дээр буулгахыг ууршуулах бүрхүүл гэнэ.Энэ аргыг анх 1857 онд М.Фарадей санал болгосон бөгөөд энэ нь түүний нэг болжээ

орчин үед өргөн хэрэглэгддэг бүрэх техник.Ууршуулах бүрэх төхөөрөмжийн бүтцийг 1-р зурагт үзүүлэв.

Металл, нэгдлүүд гэх мэт ууршсан бодисуудыг тигелд хийж эсвэл халуун утсан дээр өлгөж, ууршилтын эх үүсвэр болгон, бүрэх эд анги болох металл, керамик, хуванцар болон бусад субстратыг хавтангийн урд байрлуулна. тигель.Системийг өндөр вакуум руу нүүлгэн шилжүүлсний дараа тигелийг халааж, агуулгыг ууршуулна.Ууршсан бодисын атом эсвэл молекулууд нь субстратын гадаргуу дээр нягтаршсан байдлаар хуримтлагддаг.Киноны зузаан нь хэдэн зуун ангстромоос хэдэн микрон хүртэл байж болно.Киноны зузаан нь ууршилтын эх үүсвэрийн ууршилтын хурд, цаг хугацаа (эсвэл ачааллын хэмжээ) -ээр тодорхойлогддог бөгөөд эх үүсвэр ба субстратын хоорондох зайтай холбоотой байдаг.Том талбайн бүрээсийн хувьд хальсны зузааныг жигд байлгахын тулд эргэдэг субстрат эсвэл олон ууршилтын эх үүсвэрийг ихэвчлэн ашигладаг.Ууршилтын эх үүсвэрээс субстрат хүртэлх зай нь уурын молекулуудын үлдэгдэл хийн молекулуудтай мөргөлдөхөөс урьдчилан сэргийлэхийн тулд үлдэгдэл хий дэх уурын молекулуудын дундаж чөлөөт замаас бага байх ёстой.Уурын молекулуудын дундаж кинетик энерги нь ойролцоогоор 0.1-0.2 электрон вольт байдаг.

Гурван төрлийн ууршилтын эх үүсвэр байдаг.
①Эсэргүүцлийн халаалтын эх үүсвэр: Гянт болд, тантал зэрэг галд тэсвэртэй металлыг завины тугалган цаас эсвэл судал хийх, мөн дээрээс нь эсвэл тигель доторх ууршсан бодисыг халаахын тулд цахилгаан гүйдэл ашиглана (Зураг 1 [Ууршилт бүрэх төхөөрөмжийн бүдүүвч диаграмм] вакуум бүрэх) Эсэргүүцлийн халаалт эх үүсвэрийг ихэвчлэн Cd, Pb, Ag, Al, Cu, Cr, Au, Ni зэрэг материалыг ууршуулахад ашигладаг;
②Өндөр давтамжийн индукцийн халаалтын эх үүсвэр: тигель болон ууршилтын материалыг халаахад өндөр давтамжийн индукцийн гүйдлийг ашиглах;
③Электрон цацрагийн халаалтын эх үүсвэр: хэрэглэх боломжтой. Ууршилтын өндөр температуртай (2000 [618-1]-ээс багагүй) материалын хувьд материалыг электрон цацрагаар бөмбөгдөж ууршуулдаг.
Бусад вакуум бүрэх аргуудтай харьцуулахад ууршуулах бүрэх нь илүү өндөр тунадасжилттай бөгөөд энгийн болон дулааны задралгүй нийлмэл хальсаар бүрэх боломжтой.

Өндөр цэвэршилттэй дан болор хальсыг буулгахын тулд молекулын цацрагийн эпитаксийг ашиглаж болно.GaAlAs нэг талст давхаргыг ургуулах молекулын цацрагийн эпитаксийн төхөөрөмжийг Зураг 2-т үзүүлэв [Молекулын цацрагийн эпитаксийн төхөөрөмжийн вакуум бүрхүүлийн бүдүүвч диаграмм].Тийрэлтэт зуух нь молекулын цацрагийн эх үүсвэрээр тоноглогдсон.Хэт өндөр вакуум дор тодорхой температурт халах үед зуухны элементүүд нь цацраг шиг молекулын урсгалаар субстрат руу гадагшилдаг.Субстратыг тодорхой температурт халааж, субстрат дээр хуримтлагдсан молекулууд шилжиж, талстууд нь субстратын болор торны дарааллаар ургадаг.Молекулын цацрагийн эпитаксийг ашиглаж болно

шаардлагатай стехиометрийн харьцаатай өндөр цэвэршилттэй нэгдэл дан болор хальсыг авна.Кино хамгийн удаан ургадаг. Хурд нь 1 давхарга/сек хурдтай байх боломжтой.Бөглөрлийг удирдсанаар шаардлагатай найрлага, бүтэцтэй дан болор хальсыг нарийн хийж болно.Молекулын цацрагийн эпитакси нь янз бүрийн оптик нэгдсэн төхөөрөмж, төрөл бүрийн суперлаттик бүтцийн хальс үйлдвэрлэхэд өргөн хэрэглэгддэг.


Шуудангийн цаг: 2021 оны 7-р сарын 31