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真空裝置:重要部件的真空問(wèn)題

  在MBE中對(duì)口徑真空裝置:重要部件的真空問(wèn)題200mm超高真空氟橡膠插板閥,分子束源系統(tǒng)以及樣品傳遞結(jié)構(gòu)系統(tǒng)等主要部件要很好地考慮其清潔真空問(wèn)題。
  
  1.分子束源系統(tǒng)
  
  分子束源系統(tǒng)是MBE中的核心部件,該部件共有六個(gè)分子束爐,該爐用石墨制成,有爐絲加熱,鉭箔保溫,各爐之間有水冷隔板。它處于高溫下,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,材料品種多,是一個(gè)主要的出氣源,直接地影響到真空室的清潔真空的獲得。為了保證這部分保持清潔而對(duì)真空室維持在超高真空條件下沒(méi)有影響,因而采用整個(gè)束源放置于液氮屏蔽罩內(nèi),以減少這個(gè)氣源對(duì)真空室的污染。
  
  分子束源系統(tǒng)配有抽速約200L/s的水冷升華(鈦鉬合金絲升華器),以便在束源部分出氣量較大時(shí)作差分抽氣用。
  
  2.樣品傳遞結(jié)構(gòu)系統(tǒng)
  
  為了縮短工作周期,快速更換樣品,同時(shí)在更換樣品過(guò)程中對(duì)真空室的清潔真室既不破壞其超高真空狀態(tài),又對(duì)真空室不污染的目的,所以配備了樣品傳遞結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。圖10-37是樣品傳遞結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的示意圖。樣品傳遞系統(tǒng)通過(guò)直通閥,直接與真空室的一側(cè)相連。換樣時(shí)是把樣品(清潔處理過(guò)的)放置在傳遞桿的樣品架上,傳遞桿借磁力傳動(dòng)把樣品通過(guò)直通閥送入真空室,由多自由度樣品架進(jìn)行樣品交換,再把生長(zhǎng)好的外延薄膜傳遞出真空室。通過(guò)這樣的傳遞更換樣品,大大提高了工效。為了達(dá)到清潔真空的目的,該系統(tǒng)設(shè)計(jì)了獨(dú)立的清潔的真空排氣系統(tǒng),它是由120L/s的三極濺射離子泵與兩個(gè)各裝1kg分子篩(13X和5A各半)的吸附泵組成。
  
  該系統(tǒng)一般地裝好更換的樣品之后,經(jīng)過(guò)30min從大氣排氣到10-4Pa,打開(kāi)直通閥,完成一次交換樣品約10min,這時(shí)真空室的真空度仍可維持在10-6—10-7Pa范圍內(nèi)。
  
  3.口徑真空裝置:重要部件的真空問(wèn)題200mm超高真空氟橡膠插板閥
  
  在升華泵與離了泵之間設(shè)置氟橡膠插板閥。該閥采用了閥板向下壓緊的結(jié)構(gòu);在關(guān)閉時(shí),借助大氣越壓越緊,具有使用方便確保離子泵不暴露于大氣,且再次啟動(dòng)容易的優(yōu)點(diǎn)。
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