Sudėtingame plonasluoksnių sluoksnių nusodinimo pasaulyje elektronų pluošto (E-spindulių) garinimas išsiskiria savo gebėjimu sukurti labai grynas, tankias dangas. Esminis klausimas, susijęs su šia technologija, yra tai, ar jai reikalingas vakuuminis siurblys. Atsakymas yra vienareikšmis „taip“. Didelio našumo vakuuminė sistema yra ne tik priedas, bet ir absoliuti būtina sąlyga, kad procesas veiktų efektyviai ir efektyviai.
Elektroninių pluoštų garinimo esmė – sufokusuoti didelės energijos elektronų pluoštą į šaltinę medžiagą (pvz., auksą, silicio oksidą arba aliuminį), esančią vandeniu aušinamame tiglyje. Dėl intensyvaus vietinio kaitinimo medžiaga išsilydo ir išgaruoja. Šie išgarinti atomai keliauja tiesioginio matomumo trajektorija ir kondensuojasi ant substrato, sudarydami ploną plėvelę. Visa ši seka labai priklauso nuo didelio vakuumo aplinkos, paprastai nuo 10⁻³ Pa iki 10⁻⁶ Pa.
Toks ekstremalus vakuumas būtinas dėl trijų priežasčių. Pirma, jis užtikrina netrukdomą elektronų pluošto judėjimą. Esant per daug dujų molekulių, elektronai išsisklaidytų ir susidurtų, prarastų energiją ir neperduotų koncentruotos šilumos taikiniui. Pluoštas defokusuotųsi, todėl procesas taptų neveiksmingas.
Antra, ir svarbiausia, vakuuminė aplinka garantuoja nusodintos plėvelės grynumą ir kokybę. Be jos likusios dujos, tokios kaip deguonis ir vandens garai, užterštų dangą dviem niokojančiais būdais: jos chemiškai reaguotų su išgarinama medžiaga ir sudarytų nepageidaujamus oksidus, ir jos patektų į augančią plėvelę kaip priemaišos. Dėl to plėvelė yra porėta, mažiau lipni ir pasižymi prastesnėmis mechaninėmis bei optinėmis savybėmis. Didelis vakuumas sukuria švarų, „balistinį“ kelią išgarintiems atomams, leisdamas jiems kondensuotis į tankų, vienodą ir didelio vientisumo sluoksnį.
Galiausiai, vakuumas apsaugo elektronų patrankos siūlelį. Termioninis katodas, skleidžiantis elektronus, veikia itin aukštoje temperatūroje ir, veikiamas oro, beveik akimirksniu oksiduojasi ir sudega.
Todėl būtina sudėtinga siurbimo sistema, kurioje derinami grubaus išgarinimo siurbliai ir didelio vakuumo siurbliai, pavyzdžiui, turbomolekuliniai arba difuziniai siurbliai. Apibendrinant galima teigti, kad vakuuminis siurblys ne tik leidžia išgarinti elektronų pluoštą; jis jį apibrėžia, sudarydamas nesulaužomą jungtį, kuri yra būtina norint pagaminti aukštos kokybės dangas, kurių reikalauja pramonės šakos – nuo puslaidininkių iki optikos. Taip pat turėtų būtifiltraiapsaugoti vakuuminius siurblius, jei jų nėra,susisiekite su mumis.
Įrašo laikas: 2025 m. lapkričio 12 d.
