Hallo Rainer,
ja Michael seine Formel ist ein Spezialfall von meiner Formel. Das ist mir aber erst recht spät aufgefallen, einmal weil ich seine Bedingung, dass das Abstand auf 1 normiert sein soll nicht so richtig verinnerlicht hatte und natürlich weil ich nen blöden Rechenfehler gemacht habe.
Einen idealen Lambertstrahler gibt es sowieso nicht, das sind beides nur Näherungen die je nach Geometrie gut oder schlecht sind.
Aber es ist beruhigend, dass beide ein identisches Ergebnis liefern.
Gruß
Vergesst bitte meinen letzten Post!
Ich hatte angenommen: d = (m/4*Pi*Rho) * (cos(Theta)/r^2)
jetzt ist: cos(Theta)= 1 / H mit H = Hypotenuse = sqrt(1+x^2) => cos(Theta) = (1+x^2)^(-1/2)
r^2 = x^2 + 1^2 = 1+ x^2
also folgt: cos(Theta) / r^2 = (1+x^2)^(-1/2) / (1+x^2) = (1+x^2)^(-3/2)
bzw. d = (m/4*Pi*Rho) * (1+x^2)^(-3/2)
Michael,
unsere Ergebnisse sind identisch, wenn man einen Abstand von 1 zwischen Substrat und Verdampfer annimmt!
Jetzt stimmt mein physikalisches Weltbild wieder.
Grüße
Naja du hast ne zylinderförmige Strahlungsquelle, die sollte eigentlich nicht gleichmäßig in alle Richtungen abstrahlen. Nur näherungsweise, wenn der Abstand zum Substrat groß gegen die Ausdehnung der Quelle ist.
Ist aber an sich auch egal, ich will dich jetzt nicht auf Teufel komm raus von meinem Lambert- Strahler überzeugen! [:D]
Wenn dein Ansatz mit dem gleichmäßigen Abstrahlen sich in der Praxis bewährt hat, will ich das jetzt nicht weiter in Frage stellen. Das hat ja schon bewiesen das es hinreichend gut funktioniert.
Wenn ich deinen Ansatz mal nachrechne, kann ich dein Ergebnis so bestätigen.
Und wenn ich in meine Abhängigkeit mal r^2 und cos(Theta) durch x ausdrücke (bei normiertem Abstand Verdampfer- Substrat von 1) dann erhalte ich: d = (m/4*Pi*Rho) * (1+x^2)^<font color="red">-</font id="red">3
Das ist für kleine Abstände x praktisch identisch zu deinem Ergebnis.
http://www.wolframalpha.com/input/?i=%281%2Bx^2%29^%28-3%2F2%29%2C+%281%2Bx^2%29^%28-3%29+
Wenn man in meiner Abhängigkeit r^2 durch r ersetzt, sogar identisch. <s>Wobei mir persönlich die r^2- Abhängigkeit besser gefällt. [;)]</s>
Grüße
Wir hatten da einen Tiegel aus Wolfram, der ungefähr 2cm x 2cm ausgedeht war. Bei uns war das in guter Näherung eine kleine Strahlquelle, weil der Abstand zum Substrat so 30cm war, klar ist das ne Näherung.
Bei dir ist der Strahler dann ja ausgedehnt. Der ist ja, wenn ich das richtig sehe nicht kugelförmig, sondern eher länglich. Also strahlt er nicht in alle Richtungen gleichmäßig ab (Tut er sowieso nicht, weil zum Beispiel nach hinten nicht abgestrahlt wird und durch deine Wicklung auch nichts zu den Seiten). Das lässt sich nicht so einfach berechnen.
Also würde ich sagen deine gleichmäßige Abstrahlung ist auch eher eine Annahme, wie mein Lambertscher Strahler. Und wenn ich so nachdenke sind die Annahmen garnicht so unterschiedlich. Für einen Lambert- Strahler wird nur ein abstrahlendes Lambertflächenelemt gefordert, was gleichmäßig in den Halbraum abstrahlt.
Die Cosinus- Abhängigkeit kommt ja da nicht durch die Form der Quelle, sondern durch den perspektivischen Effekt, dass der Strahl unter veränderlichem Winkel auf das Substrat trifft.
Gruß
Ich sehe gerade in meinen Aufzeichnungen haben wir eine kleine Näherung verwendet, aber vielleicht findest du hier etwas nützliches:
Die Herleitung ist nämlich garnicht so einfach:
Ab Seite 14: Räumliche Verteilung der Dampfstromdichte:
http://sxs.ifp.tuwien.ac.at/fo…n/pdf/t_p_ds_kapitel2.pdf
Grüße
Edit: Die Näherungen die wir verwendet haben waren:
#kleine Abstände vom Lot
#konstante Verdampfungsrate (die wir tatsächlich versucht haben zu realisieren)
Naja ich hab das Ergebnis eben aus meinem Praktkumsversuch Bedampfen abgeschrieben. Setup ist identisch zu deinem, also war ich der Meinung, dass sich das übertragen lässt. Ich guck mal ob ich die Herlietung noch auf die Reihe bekomme.
Grüße
Hallo Michael,
dein Problem lässt sich als Lambertscher Strahler behandeln.
Man kann errechnen, dass sich die Dicke der aufgedampften Schicht be<s>rechnen</s>schreiben lässt durch:
d = (m/4*Pi*Rho) * (cos(Theta)/r^2)
Dabei ist Rho die Dichte des Materials, r der Abstand Verdampfer- Glasplatte und Theta der Winkel zwischend dem Lot auf der Glasplatte und der Glasplatte
http://de.wikipedia.org/wiki/Lambertsches_Gesetz
Grüße
Hallo Michael,
Bei den paar Schichten die ich mal bedampft habe (z.B 200nm Cu auf Glas), hatte ich rund 1e-5 mbar als Enddruck.
Beschichtungsanlage war wie deine, aber der Rest Wasserdampf (der sich mit der Turbopumpe schlecht pumpen lässt) wurde mit einer Meißner-Falle ausgefroren.
Deine 1e-4 mbar entsprechen einer mittleren freien Weglänge von rund 60cm. Das sollte aber mehr als genug sein.
Wir haben die Schichtdicke mit Schwingquarz und Abbe- Fizeau- Interferometer im Tolansky- Verfahren gemessen. Die Ergebnisse waren immer konsistent.
Insofern fällt mir auch nix kluges ein.
Hallo Kalle,
ich weiß das das eine Vakuumkammer ist. Trotzdem ist da immer Restgas drinnen. Die Teilchendichte bei 1e-4 mbar sind aber immernoch 10^12 Teilchen pro cm³. Und die Wiederbedeckungszeit liegt bei 0.03 Sekunden. Ich würde nicht ganz ausschließen wollen, dass da was passiert.
Auch wenn ich auch der Meinung bin, dass das nicht in dieser Größenordung liegen wird.
Grüße
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: mkoch</i>
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Meine Schichten haben ungefähr die angegebene Transmission, sind aber doppelt so dick. Die Schichtdicke habe ich jetzt mit zwei Interferometern mit unterschiedlicher Software reproduzierbar nachgemessen. Die unterschiedliche Reflektion kann keine Rolle mehr spielen, weil ich für die Messung eine dünne Alu-Schicht drübergelegt habe. Bei beiden Interferometern ist Scale Faktor = 0.5 für Messung des Oberflächen-Fehlers eingestellt.
Wo steckt der Fehler?
Gruß
Michael
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Ich traue es mich ja fast nicht zu schreiben. Die Transmission stimmt, aber die Dicke nicht. Vielleicht bedampfst du mit einem anderen Material? Kann das Wolfram mit irgendwelchen Restgasen reagieren? Zu Wolframdioxid oder sowas? Oder vielleicht passiert an der heißen Grenzschicht Glas- Wolfram irgendwas?
Im Laufe der Zeit lagern sich ja dann auch ne Menge Fremdatome auf der Schicht ab.
Aber ein Faktor 2 scheint mir schon recht groß für solche Effekte.
Grüße
