真空蒸着中の粒子

質問

真空蒸着機を用いた真空蒸着（ボートを用いた抵抗加熱とかＥＢとか）で、蒸着源から飛び出した粒子の大きさはどれくらいなのでしょうか？例えば金とかアルミとかが真空中に飛び出した時には、単原子で飛び出しているのか、ある程度の固まりで飛び出しているのか、どちらなのでしょうか？

回答No.1

semikuma · ベストアンサー

あまり考えたことはありませんでしたが、蒸着源では原料を熱して「蒸発」させているので、理想的な状態では単原子で飛び出しているでしょう。
でなければ単原子層成膜などできませんので。

但し、真空度が悪かったり原料に不純物が多かったりして平均自由行程が短いときには、途中で凝縮することも多いでしょう。
また温度が高すぎて沸騰状態に近くなったときには、複数の原子が固まったクラスター状態で飛び出すこともあるかと思います。

お礼

回答ありがとうございました。

回答頂いた通り単原子、２原子、４原子あたりで飛び出しているんじゃ？との
回答が多く、高純度、高真空度、適切な昇温では単原子で飛び出しでいるんじゃ？
と言われる方が多かったです。

しかし、ＣＶＤ系の方はデポ時の反応やデポ直後の原子の振舞いをよく議論するのに対し
ＰＶＤ系の方は、「あまり考えたことはありませんでしたが・・・」と言われる方が
多かったです。