真空加熱腔體是用來提供超高真空環(huán)境的設(shè)備。在超高真空環(huán)境下，科學研究的對象不會受到環(huán)境中雜質(zhì)的影響，所以超高真空廣泛應用于表面研究、分子束外延（MBE）生長、電子能譜儀、粒子加速器等領(lǐng)域中。這種真空腔體是為減少了半導體應用中真空腔的個數(shù)而研發(fā)的，而晶圓容量幾乎不變。這種結(jié)構(gòu)采用了配備有壓差真空凹槽的預置空氣軸承的移動真空。產(chǎn)品的特點有改善的機臺定位的靜態(tài)、動態(tài)響應，抽氣時間、穩(wěn)定時間縮短等。

　　真空加熱腔體主要用于分子束外延薄膜生長及測量。一般而言，腔體呈橢球、圓柱形等，在其柱壁上根據(jù)需要制造一些接口，用于連接測量及生長設(shè)備，連接視窗后也可供實驗者觀察腔內(nèi)情況。這些接口被稱為法蘭口，法蘭的尺寸有相應的行業(yè)標準，根據(jù)需要和接入儀器的法蘭接口大小在設(shè)計腔體時就要考慮好每個法蘭口的大小，角度，位置等參數(shù)。事實上，設(shè)計真空腔體的難點，就是要在有限的腔體表面上，設(shè)計出合理的法蘭數(shù)和法蘭位置，令腔體功能在滿足實驗要求的同時具有進一步擴展的靈活性，以適應實驗者不斷提出的新想法和新要求。

　　真空加熱腔體中的高能電子衍射（RHEED）：高能電子衍射是常用的判斷襯底及薄膜樣品單晶程度的方法。高能電子衍射槍發(fā)出電子沿著需要觀察的薄膜晶向掠入射在高能電子衍射屏涂有熒光粉）上形成電子衍射條紋。高能電子衍射槍和屏夾角約180度，連線經(jīng)過中心點。因為薄膜為二維結(jié)構(gòu)，所以其單晶晶格在倒易空間中表現(xiàn)為一系列的倒易棒，高能電子在倒易空間中表現(xiàn)為一個半徑很大的球面。兩者相切，即得到一系列平行的衍射條紋，間距由薄膜的晶格常數(shù)決定。這樣的高能電子衍射條紋，就可以證明樣品的單晶程度是否良好。