Co je to odpařování tenkých filmů?
Odpařování tenkých filmů je proces fyzické depozice par, který se používá k vytváření tenkých filmů materiálu. Nejčastěji se používá pro kovové filmy a solární střechy, odpařování tenkých filmů používá různé technologie k odpařování větších kusů materiálu ve vakuové komoře, aby zanechala tenkou, dokonce i vrstvu na povrchu. Nejrozšířenější proces odpařování tenkého filmu zahrnuje zahřívání a odpařování samotného cílového materiálu, poté mu umožňuje kondenzovat na substrátu nebo povrchu, který dostává tenký film. Nejenže to snižuje energii potřebnou k odpaření, ale také umožňuje přímější cestu k oblasti depozice, protože částice páry se nezmizí tolik jiných částic v komoře. Špatná konstrukce komory s větším tlakem vzduchusníží tyto vakuové účinky, což způsobí, že výsledný tenký film se stane méně hladkým a jednotným.
jsou dvě hlavní strategie pro odpařování cílového materiálu jsou odpařování elektronového paprsku a odpařování vlákna. Techniky elektronového paprsku zahrnují zahřívání zdrojového materiálu na vysoké teploty bombardováním proudem elektronů, které jsou směrovány magnetickým polem. Wolfram se obvykle používá jako zdroj elektronů a může produkovat více tepla pro materiál než techniky odpařování vlákna. Ačkoli elektronové paprsky mohou dosáhnout vyšších teplot, mohou také vytvořit neúmyslné škodlivé vedlejší účinky, jako jsou rentgenové paprsky, které by mohly potenciálně poškodit materiály v komoře. Procesy žíhání mohou tyto účinky eliminovat.
Odpařování vlákna je druhou metodou pro vyvolání odpařování v materiálu a zahrnuje zahřívání odporemprvky. Obvykle je odpor vytvářen napájením proudu prostřednictvím stabilního rezistoru, generuje dostatek tepla pro roztavení a poté odpařuje materiál. I když tento proces by mohl mírně zvýšit pravděpodobnost kontaminace, může vytvořit rychlé míry depozice, která průměrná na asi 1 nm za sekundu.
Ve srovnání s jinými metodami depozice páry, jako je rozprašovací a chemická depozice páry, nabízí odpařování tenkých filmů několik klíčových výhod a nevýhod. Některé z nevýhod zahrnují menší povrchovou uniformitu a snížené pokrytí kroku. Výhody zahrnují rychlejší rychlosti depozice, zejména ve srovnání s rozprašováním a méně vysokorychlostních iontů a elektronů, které jsou časté při rozprašovacích procesech.