L'évaporation thermique consiste à utiliser divers matériaux et formes pour faciliter le chauffage et l'évaporation de substances dans un environnement sous vide poussé.
5 composants clés expliqués
1. Sources d'évaporation thermique
Les sources d'évaporation thermique sont généralement fabriquées à partir de matériaux tels que le tungstène, le tantale ou le molybdène.
Ces sources se présentent sous la forme de barques, de paniers, de filaments et de tiges enrobées.
Les bateaux sont couramment utilisés et existent en différentes tailles. Les cuves plus grandes nécessitent généralement une puissance plus élevée pour la même vitesse de dépôt, mais peuvent supporter des vitesses de dépôt maximales plus élevées.
Les paniers et les filaments sont également utilisés, souvent pour soutenir les creusets ou pour chauffer directement les matériaux d'évaporation.
Les barres revêtues peuvent être recouvertes d'un matériau passif, tel que l'oxyde d'aluminium, afin d'améliorer leurs performances ou leur durabilité.
2. Types de matériaux utilisés
Les métaux sont couramment utilisés dans l'évaporation thermique, notamment l'or, l'argent, le titane et le cuivre. Ces matériaux sont choisis pour leur conductivité, leur malléabilité et leur résistance à la corrosion.
Les semi-conducteurs, comme le dioxyde de silicium, sont utilisés dans les applications nécessitant des propriétés électriques spécifiques.
Les métaux réfractaires tels que le tungstène et le molybdène sont utilisés en raison de leur point de fusion élevé et de leur résistance à la chaleur intense.
3. Techniques de chauffage
Chauffage résistif L'évaporation consiste à chauffer le matériau dans un creuset chauffé de manière résistive, et la vapeur se condense sur le substrat.
L'évaporation par faisceau d'électrons utilise un faisceau d'électrons focalisé sur le matériau, ce qui provoque un chauffage et une évaporation rapides.
L'évaporation flash chauffe rapidement le matériau jusqu'à sa température d'évaporation à l'aide d'une impulsion de courant élevé ou d'une source de chaleur intense.
Chauffage par induction L'évaporation induit des courants dans le matériau source, ce qui entraîne un chauffage et une évaporation.
4. Aperçu du processus
L'évaporation thermique consiste à chauffer un matériau solide dans une chambre à vide poussé jusqu'à ce qu'il entre en ébullition et s'évapore, produisant une pression de vapeur.
Cette vapeur forme un nuage qui traverse la chambre et se dépose sur le substrat sous la forme d'un film mince.
L'environnement sous vide garantit que le flux de vapeur se déplace sans réagir ou se disperser contre d'autres atomes.
5. Applications dans diverses industries
L'évaporation thermique est utilisée dans diverses industries pour sa précision et sa fiabilité dans la création de films minces.
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