L'évaporation du métal est un processus utilisé dans diverses applications scientifiques et industrielles pour créer de fines couches de métal sur des surfaces.
Il existe deux méthodes principales pour y parvenir : l'évaporation par faisceau d'électrons et l'évaporation thermique.
Comment évaporer un métal (2 méthodes courantes expliquées) ?
1. Évaporation par faisceau d'électrons
L'évaporation par faisceau d'électrons consiste à utiliser un faisceau d'électrons focalisé pour chauffer et évaporer les métaux.
La température des électrons est généralement d'environ 3 000 °C.
Une source de courant continu à haute tension accélère ces électrons vers le matériau cible.
Le faisceau d'électrons est dirigé vers un point spécifique de la surface du métal, ce qui provoque un chauffage et une vaporisation rapides.
Cette méthode est particulièrement efficace pour les métaux ayant un point de fusion élevé, comme le tungstène et le tantale.
L'évaporation par faisceau d'électrons entraîne une contamination minimale du creuset.
2. Évaporation thermique
L'évaporation thermique utilise un évaporateur métallique pour évaporer divers métaux sur un substrat ou un film.
L'évaporateur métallique se compose généralement d'un creuset et d'une source de chaleur.
Le métal est placé dans le creuset, qui est ensuite chauffé à haute température.
Lorsque le métal atteint son point de fusion, il se transforme en liquide et finit par s'évaporer.
Cette vapeur se condense sur les surfaces à l'intérieur de la chambre, les recouvrant d'une fine couche de métal.
L'évaporation thermique peut être réalisée à l'aide d'un masque pour recouvrir sélectivement un échantillon de motifs spécifiques.
Différents métaux tels que l'aluminium, l'or, le chrome, le germanium, le nickel, l'oxyde de silicium et le titane peuvent être utilisés pour l'évaporation.
Points importants à prendre en compte
Les deux méthodes nécessitent un environnement sous vide poussé afin de minimiser les collisions entre les gaz et les réactions indésirables pendant le processus de dépôt.
L'évaporateur de métaux doit être utilisé dans des conditions contrôlées.
Des protocoles de sécurité appropriés doivent être suivis.
Il est essentiel d'obtenir l'autorisation et la formation d'une personne qualifiée, telle que le Dr Knobel du département de physique, avant d'utiliser l'évaporateur métallique.
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