薄膜制備與分析課堂講稿(第一講)_第1頁
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文檔簡介

091812

薄膜制備與分析課程001734

薄膜制備實驗Ⅰ001735

薄膜制備實驗Ⅱ001737

薄膜制備與物理測量091706

薄膜制備課堂主講教師：張維佳實驗教師：張維佳，于磊，王聰，刁訓(xùn)綱1.基本概念，基本數(shù)據(jù)，基本公式由理想氣體狀態(tài)方程：氣體質(zhì)量摩爾質(zhì)量氣體常數(shù)阿伏伽德羅常數(shù)玻爾茲曼常數(shù)總分子數(shù)氣體密度(個/米3)注：(個/米3)1帕(Pa)=1牛頓/米2=1千克/米.秒2若P=一個大氣壓則:在T=293K(室溫)有：

①氣體密度方程：若則:在T=293K(室溫)有：(殘余分子)

②赫茲-努曾方程：單位時間內(nèi)在單位面積上碰撞的分子數(shù)為：證明如下：設(shè)單位時間內(nèi)vx~vx+dvx的分子在單位面積上碰撞的分子數(shù)為dΓ.所以，在dt內(nèi)vx~vx+dvx的分子碰撞dS的分子數(shù)dNC為：分子數(shù)密度分子平均速率證畢.

③氣體分子碰壁數(shù)率N公式單位時間內(nèi)在單位面積上碰撞的分子數(shù)為：證明如下：赫茲-努曾方程氣體常數(shù)阿伏伽德羅常數(shù)氣體摩爾質(zhì)量證畢.證明如下：由大學(xué)物理知，氣體分子平均自由程為：分子直經(jīng)∝10-10m(個/米3)由(個/厘米3)

④氣體分子自由程公式(室溫T=25℃=298K)證畢.可見：壓強越小，平均自由程越大。真空壓強單位：1Pa(帕)=l牛頓/米21mmHg(毫米汞柱)=l33.3Pa1Torr(托)=1/760atm=l33.3Pa1bar(巴)=105Pa1atm(一個大氣壓)=101308Pa真空程度區(qū)域劃分：壓強(Pa)平均自由程(cm)超高真空≤10-6≥10510-1-10-65-105高真空≥103≤10-4粗真空103-10-110-4-5低真空應(yīng)用1：薄膜制備中對真空度的要求是多少？設(shè)N0個蒸發(fā)分子經(jīng)d后未受殘余氣體分子碰撞的數(shù)目為：顯然，被碰撞的分子百分?jǐn)?shù)f為：為產(chǎn)生鍍膜效果，要求即有：將代入得：一般來說，為保證膜層質(zhì)量，要求若則:應(yīng)用2：抑制殘余氣體與蒸發(fā)材料之間的反應(yīng)所要的真空度是多少？因為殘余氣體分子到達(dá)基片上的速率N為:蒸發(fā)分子到達(dá)基片上的速率F為:膜層

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