La principale différence entre l'évaporation par faisceau d'électrons et l'évaporation thermique réside dans la méthode utilisée pour vaporiser le matériau. L'évaporation thermique utilise un courant électrique pour chauffer un creuset, qui fait fondre et s'évaporer le matériau source, tandis que l'évaporation par faisceau d'électrons utilise un faisceau d'électrons à haute énergie pour chauffer directement le matériau source.
Évaporation thermique :
L'évaporation thermique est un procédé de dépôt physique en phase vapeur (PVD) dans lequel un matériau est vaporisé à l'aide de la chaleur. Dans cette méthode, un creuset contenant le matériau est chauffé à haute température, ce qui provoque la vaporisation du matériau. Le matériau vaporisé se condense ensuite sur un substrat pour former un film mince. Cette technique convient aux matériaux dont le point de fusion est bas, comme les métaux et certains non-métaux. Toutefois, l'évaporation thermique peut donner lieu à des couches minces moins denses et à un risque plus élevé d'impuretés en raison du chauffage du creuset, qui peut introduire des contaminants.Évaporation par faisceau d'électrons :
- L'évaporation par faisceau d'électrons est également une forme de PVD dans laquelle le matériau cible est bombardé par un faisceau d'électrons provenant d'un filament de tungstène chargé. Ce faisceau à haute énergie évapore le matériau, le convertissant à l'état gazeux pour le déposer sur le matériau à revêtir. Ce processus se déroule dans une chambre à vide poussé, ce qui garantit que les atomes ou les molécules en phase vapeur précipitent et forment un revêtement en couche mince sur le substrat. L'évaporation par faisceau d'électrons est capable de traiter des matériaux à plus haute température, tels que les oxydes, et permet généralement d'obtenir des films plus purs et une vitesse de dépôt plus élevée que l'évaporation thermique.Comparaison :
- Méthode de chauffage : L'évaporation thermique utilise un courant électrique pour chauffer un creuset, alors que l'évaporation par faisceau d'électrons utilise un faisceau d'électrons à haute énergie pour chauffer directement le matériau.
- Adéquation du matériau : L'évaporation thermique convient mieux aux matériaux dont le point de fusion est bas, tandis que l'évaporation par faisceau d'électrons peut traiter des matériaux dont le point de fusion est plus élevé.
- Pureté et densité : L'évaporation par faisceau d'électrons produit généralement des films d'une plus grande pureté et d'une plus grande densité en raison du chauffage direct du matériau et de l'absence de contamination du creuset.
Vitesse de dépôt :
L'évaporation par faisceau d'électrons a généralement une vitesse de dépôt plus élevée que l'évaporation thermique.