物理的気相成長（PVD）の一例として、高真空チャンバー内で固体材料を加熱して蒸気を形成し、薄膜として基板上に堆積させる熱蒸発プロセスがあります。
説明
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固体材料の加熱： 熱蒸発法では、アルミニウムや銀などの金属を高真空チャンバーに入れます。このチャンバーは、ほとんどの空気を除去し、低圧環境を作り出すように設計されている。その後、発熱体または電子ビームを使用して、通常融点まで材料を加熱する。
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蒸気の形成： 材料が加熱されると蒸発が始まり、蒸気が形成される。チャンバーの真空中では、比較的低い蒸気圧でも蒸着チャンバー内に目に見える蒸気雲を形成するには十分である。
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輸送と蒸着： 蒸発した材料は蒸気流を形成し、チャンバー内を移動し、低温の基板表面と接触して凝縮する。基板は石英、ガラス、シリコンなどの材料で作られ、蒸気がその表面に堆積できるように配置される。基板は通常、チャンバーの上部で倒立させ、その表面を加熱されたソース材料に向けて下向きにする。
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薄膜の形成： 凝縮した蒸気は基板上に薄膜を形成する。この薄膜の厚さはオングストロームからミクロンまで、アプリケーションの具体的な要件によって異なる。この薄膜は、使用する材料や用途に応じて、耐久性、導電性、光学特性の向上など、さまざまな機能性を提供することができる。
このプロセスはPVDの明確なデモンストレーションであり、化学反応を介さず、純粋に物理的な手段によって基板上に材料を蒸着させる。この方法は、エレクトロニクス産業において、半導体デバイスの導電層の成膜や、さまざまな材料の光学コーティングや保護層の製造に広く使用されています。
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