第三章 氣體吸附與釋出
Outline

材料表面氣體吸附


釋氣對真空影響
釋氣種類
材料表面氣體吸附
定義
系統理想抽氣等式
V
dP SP dt
P (t ) P0 (
S ) Vt
V:容器體積 P：系統壓力
考慮系統釋氣速率
Q V
dP SP dt
單位時間，表面是放置真空的氣體分子
幫浦抽走分子數 系統分子數變化率
KF：材料芯層電子受激發而造成多重電洞最終態而產 生歐傑衰變
光子激發釋氣
光子激發釋氣
烘烤
表面粗糙度
氣體溶解、擴散與滲透
滲透：由於氣體分子在材料壁的兩端具有濃度差，使得濃度高的一端會有吸附溶
解擴散放出的過程。此種過程影響系統最終壓力。
表面的解離與擴散：
C SP
1 j
Q氣
• 蒸發
• 表面釋氣 • 擴散 • 幫浦回流氣體： • 滲透
氣體分子在固體的吸附
• 吸附與脫附
• 物理吸附：分子間的凡得瓦力
• 化學吸附：電子之轉移，形成化學鍵結
ED Hc E A
物理與化學吸附熱
吸附平衡
dN d N dt t

P 1 P b
Fick’s 1st law Fick’s 2nd law
D1
d 2C dC d 2 x dt
多層吸附平衡
加熱過程導致的釋氣
表面脫附
q(t ) t
擴散作用
滲透
釋氣的測量法
流量法
Q C (P 1P 2)
氣壓增建法
Q V dP SP dt
Q P (t ) ( )t P0 V
釋氣的測量法
離子激發釋氣
電子激發釋氣
MGR：高能電子撞擊材料表面，吸附材料表面之複合體， 進行電子躍遷，電子由基態躍遷至較高能量之反鍵結 態，進而引發氣體脫附