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你对不锈钢真空腔体了解吗?

发布时间:2022-07-11浏览:53次

  不锈钢真空腔体广泛应用于表面研究、分子束外延(MBE)生长、电子能谱仪、粒子加速器等领域中。一般而言,腔体呈椭球、圆柱形等,在其柱壁上根据需要制造一些接口,用于连接测量及生长设备,连接视窗后也可供实验者观察腔内情况。这些接口被称为法兰口,法兰的尺寸有相应的行业标准,根据实验需要和接入仪器的法兰接口大小在设计腔体时就要考虑好每个法兰口的大小角度,位置等参数。事实上,设计真空腔体的难点,就是要在有限的腔体表面上,设计出合理的法兰数和法兰位置,令腔体功能在满足实验要求的同时具有进一步扩展的灵活性,以适应实验者不断提出的新想法和新要求。
 
  不锈钢真空腔体的功能划分集中,主要为生长区,传样测量区,抽气区三个部分。对于分子束外延生长腔,重要的参数是其中心点A的位置,即样品在生长过程中所处的位置。所以蒸发源,高能电子衍射(RHEED)枪,高能电子衍射屏,晶体振荡器,生长挡板,CCD,生长观察视窗的法兰口均对准中心点。
 
  蒸发源:由钨丝加热盛放生长物质的坩锅,通过热偶丝测量温度,坩锅中的物质被加热蒸发出来,在处于腔体中心点的衬底上外延形成薄膜。每个蒸发源都有其各自的蒸发源挡板控制源的开闭,可以长出多成分或成分连续变化的薄膜样品。
 
  高能电子衍敏RHEED)高能电子衍射是常用的判断衬底及薄膜样品单晶程度的方法。高能电子衍射枪发出电子沿着需要观察的薄膜晶向掠入射在高能电子衍射屏涂有荧光粉)上形成电子衍射条纹。高能电子衍射枪和屏夹角约180度,连线经过中心点。因为薄膜为二维结构,所以其单晶晶格在倒易空间中表现为一系列的倒易棒,高能电子在倒易空间中表现为一个半径很大的球面。两者相切,即得到一系列平行的衍射条纹,间距由薄膜的晶格常数决定。这样的高能电子衍射条纹,就可以证明样品的单晶程度是否良好。
 
  晶体振荡器:晶体振荡器是分子束外延生长的定标设备。定标时,待蒸发源蒸发速度稳定后,将石英振荡器置于中心点。通过读出石英振荡器振荡频率的变化,可以知道蒸发源在单位时间内在衬底上长出薄膜的厚度。有的真空腔体将晶振放在样品架放置样品位置的反面(如小腔),在新腔体的设计中独立设计了水冷晶振的法兰口,用一个直线运动装置(Linear Motion)控制晶振的伸缩。

 

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