Температура испаряемого речовини контролюється вольфрам-рениевой термопарою, притиснутою до тиглю. Випарник кріпиться на окремому фланці, на якому є електричні висновки для живлення нагрівача і термопари. Як правило, в одній ростової камері розташовується кілька випарників, в кожному з яких розміщено основні компоненти плівок та матеріали легуючих домішок [12]. З метою запобігання взаємного забруднення та зменшення теплового взаємодії випарні осередку поділяють екранами, охолоджуваними рідким азотом. Такий же екран поміщають позаду тримача зразка для зменшення забруднення залишкової атмосфери в камері. З цією ж метою тримачі джерел, підкладки виготовляють з матеріалів з низьким тиском пари, таких, як алунд, тантал, графіт [7].
В
Малюнок 2.2.1 - Схема еффузіонной осередки: 1 - тигель; 2 - нагрівач; 3 - радіаційний екран, 4 - термопара [11].
Джерела молекулярних пучків нагріваються незалежно, поки не буде досягнута необхідна величина виходить з них потоку осаждаемого матеріалу. Зміна температури еффузіонной осередки на півградуса призводить до зміни потоку приблизно на один відсоток. Щоб контролювати товщину з точністю близько 1% для управління температурою осередків застосовуються високостабільні пристрої зі зворотним зв'язком, що складаються з вольфрамо-ренієвих термопар і контролерів. Для запобігання взаємного теплового впливу сусідні осередки розділені охолоджуваними екранами. p align="justify"> Поки заслінка перед осередком закрита, частина випромінюваного тепла відбивається від неї і повертається назад в клітинку. Тому відкриття заслінки викликає падіння температури комірки, яке призводить до зменшення потоку речовини з неї на кілька відсотків з характерною постійної часу відновлення рівноваги в кілька хвилин. Цей перехідний процес залежить від таких деталей конструкції як тип заслінки і її місцезнаходження, пристрій нагрівального елемента і розташування термопари контролера [2]. p align="justify"> Перший аналітичні дослідження з розподілу потоку проводлісь на так званих осередках Кнудсена, з невеликими отворами, які забезпечують термодинамічні рівновагу між розплавом в комірці і парами. Однак частіше в установках МЛЕ використовують осередку Люнгмюра. Через великі розміри вихідного отвору комірки створення потоку може бути досягнуто при більш низькій температурі, ніж в осередках Кнудсена, що призводить до зниження енергоспоживання і теплової генерації домішок. Проте в даному типі осередку потік визначається не тільки тиском пари, але і геометрією цього осередку [13]. p align="justify"> Розглянемо модель Кнудсена еффузіонной осередки. У замкнутому обсязі з чистим матеріалом у твердій або рідкій формі, нагрітим до температури Т , встановлюється термодинамічна рівновага між цим матеріалом і парою навколо нього. Передбачається, що кожна частка, що досягла поверхні, залишається на ній, і для компенсації осіли час...
