在選擇坩堝形狀時,個原則是和諧k-cell的加熱絲的形狀匹配,滿足這個前提之后再來考慮其他的方面。這是因為如果形狀不匹配,加熱就會不均勻,一方面測溫不準會影響實驗可重復性,另一方面坩堝各個部分熱膨脹不均勻可能會導致損壞。接下來再考慮其他方面的問題。原教旨的k-cell想象一個封閉的盒子個封閉的盒子,盒子里有一些可升華/蒸發的材料。在一定溫度下,材料表面升華/蒸發的分子數與冷凝/冷凝的分子數相同。此時,蒸汽壓力是該溫度下材料的飽和蒸汽壓力。此時,如果我們在盒子上打開一個小洞,分子束將從這個洞中射出,束流的大小完全取決于材料的蒸汽壓力,即盒子的溫度,即MBE該技術可以準確地控制分子束流的基本原理。但在實際應用中,在大多數情況下MBE蒸發源坩堝的開口相當大,因為開口的大束流可以很大,可以有相對可接受的生長速度,所以實際的蒸發源在蒸汽壓力準確平衡甚至不平衡的條件下工作。這些坩堝形狀的區別是束流的大小和分布。錐形坩堝離平衡狀態遠,束流高,分布角大,束流控制不準確。瓶形接近平衡,束流低,分布角小,但束流控制準確,我用它蒸發Na等等高蒸汽壓力材料。直筒型各方面性能適中,適合大多數材料,是我使用多的類型。考慮到不同蒸發源之間的交叉污染,錐形坩堝更嚴重。我不喜歡使用錐形坩堝的另一個現實原因是:當蒸發源傾斜時,坩堝中的東西很容易分散……這是一些基于我個人經驗的參考數據:如果你想追求1nm/s高速生長,襯底為2寸以上晶圓錐形坩堝,如果生長速度為0.1nm/s級或以下,并且經計算束流可以均勻覆蓋整個襯底——150C時蒸氣壓在10^4 mbar以下:直筒坩堝150C時蒸氣壓在10^4 mbar以上:酒瓶坩堝。