Giáo trình Vật lý và kỹ thuật màng mỏng - Nguyễn Năng Định

Giáo trình Vật lý và kỹ thuật màng mỏng do Nguyễn Năng Định biên soạn nhằm giúp các bạn củng cố và nắm vững các kiến thức cơ bản về kỹ thuật chân không, công nghệ chế tạo màng mỏng và các phương pháp phân tích đặc trưng của màng mỏng. Mời các bạn tham khảo giáo trình để bổ sung thêm kiến thức về lĩnh vực này.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Vật lý và kỹ thuật màng mỏng - Nguyễn Năng ĐịnhVật lý và kỹ thuật m àng mỏng 12 Vật lý và kỹ thuật m àng mỏng Mục lục v Lời nói đầu Chương 1. Nh ập môn vật lý v à kỹ thuật m àng m ỏng 1 1.1. Giới thiệu chung 1 1.1.1. Phương pháp l ắng đọng pha h ơi hoá h ọc 2(CVD) 1.1.2. Phương pháp hoá, hoá l ý kết hợp 3 1.2. Phương pháp bay hơi v ật lý (PVD) 3 1.2.1. Các khái ni ệm và đại lượng cơ bản 3 1.2.2. Kỹ thuật chân không v à công ngh ệ màng mỏng 15 1.2.3. Phún x ạ 19 Chương 2. Đ ộng học chất khí 23 2.1. Ý ngh ĩa vật lý của áp suất v à nhiệt độ chất khí 23 2.2. Các hàm phân b ố của phân tử 25 2.3. Tần số va chạm của phân tử với bề mặt 29 2.4. Quãng đường tự do của phân tử khí 32 2.5. Một số tính chất 35 2.5.1. Nhi ệt dung của hệ khí hai nguy ên tử 35 2.5.2. Khu ếch tán 37 2.5.3. Độ nhớt 38 2.5.4. Độ dẫn nhiệt 42 2.6. Dòng khí 43 2.6.1. Ch ế độ dòng khí 43 2.6.2. Dòng k hí trong ch ế độ nhớt 44 2.6.3. Dòng khí trong ch ế độ Kudsen - Dòng phân t ử 45 2.6.4. Độ dẫn của cấu trúc dẫn khí 47 Chương 3. H ấp phụ v à ngưng t ụ 49 3.1. Hấp phụ khí 51 3.1.1. Vì sao khí h ấp phụ ? 51 3.1.2. Th ời gian l ưu trú 53Vật lý và kỹ thuật m àng mỏng 3 3.1.3. Đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir 54 3.1.4. Epitaxy l ớp nguyên tử 57 3.2. Áp su ất hơi 62 3.2.1.Áp su ất hơi hoạt tính nhiệt 62 3.2.2.Áp su ất hơi của các nguy ên tố 63 3.2.3. Áp su ất hơi của hợp kim v à hợp chất 68 3.3. Ngưng t ụ từ pha h ơi 71 3.3.1. Ngưng t ụ từ pha h ơi đơn nhất 71 3.3.2. Ngưng t ụ các hợp chất bảo to àn hợp thức 73 3.3.3. Hoá hơi nhanh các h ợp chất dễ phân ly 74 3.3.4. Đồng bay h ơi – phương pháp “Ba nhi ệt độ” 75 3.3.5. Bốc bay phản ứng 77 Chương 4. V ật lý và kỹ thuật chân không cao 79 4.1. Một số loại b ơm chân không 79 4.1.1. Bơm cơ h ọc 80 4.1.2. Bơm khu ếch tán 86 4.2. Nguyên lý chân không 89 4.2.1. Tốc độ bơm 89 4.2.2. Dòng hút khí 93 4.2.3. Độ dẫn của hệ chân không 95 4.3. Đặc tính chung của hệ chân không 96 4.3.1. Các khái ni ệm động học c ơ bản 96 4.3.2. Các hi ện tượng khử hấp phụ, nhả khí và th ẩm thấu 101 4.3.3. Đo chân không và đơn v ị áp suất 102 Chương 5. L ý thuyết bốc bay chân không 107 5.1. Tốc độ bốc bay 107 5.1.1. Phương tr ình Hertz-Knudsen 107 5.1.2. Bốc bay tự do - sự thoát phân tử 109 5.1.3. Các cơ ch ế bốc bay 111 5.2. Phân b ố phân tử bốc h ơi theo các hư ớng 1164 Vật lý và kỹ thuật m àng mỏng 5.2.1. Định luật phân bố côsin 116 5.2.2. Phân b ố phân tử bốc bay từ nguồn điểm 120 5.3. Phân b ố m àng m ỏng theo chiều d ày 122 5.3.1. Nguồn diện tích nhỏ v à nguồn điểm 122 5.3.2. Ngu ồn hình tròn và ngu ồn đĩa 124 Chương 6. Ch ế tạo m àng m ỏng bằng kỹ thuật chân không 131 6.1. Bốc bay nhiệt 131 6.1.1. Gi ới thiệu chung 131 6.1.2. Ngu ồn bốc bay bằng dây v à lá kim lo ại 134 6.1.3. Ngu ồn bốc bay cho vật liệu thăng hoa 138 6.1.4. Chén b ốc bay v à vật liệu chén 139 6.2. Bốc bay ch ùm tia điện tử 144 6.2.1. Ưu đ ỉểm của ph ương phá ...