İnce film buharlaştırma, bir malzemenin ince filmlerini oluşturmak için kullanılan bir fiziksel buhar biriktirme işlemidir. En yaygın olarak metal filmlerde ve güneş çatılarında kullanılan ince film buharlaştırma, bir yüzey üzerinde ince, eşit bir tabakanın gerisinde kalması için daha büyük malzemelerin vakumlu bir odada buharlaştırılması için farklı teknolojiler kullanır. İnce film buharlaştırmanın en yaygın olarak kullanılan işlemi, hedef malzemenin kendisinin ısıtılmasını ve buharlaştırılmasını, ardından ince filmi alan substrat veya yüzey üzerinde yoğunlaşmasını sağlar.
Bu işlem tipik olarak, hava basıncını azaltarak ve diğer hava moleküllerinin kalabalığını yaparak buhar ve gaz parçacıklarını çıkarmak için optimize edilmiş olan kapalı bir vakum odasında başlar. Bu sadece buharlaşmak için gereken enerjiyi azaltmakla kalmaz, aynı zamanda biriktirme alanına daha doğrudan bir yol sağlar, çünkü buhar partikülleri haznenin içindeki diğer partiküller tarafından sıçramaz. Daha fazla hava basıncına sahip kötü bölme yapısı bu vakum etkilerini azaltır ve sonuçta ortaya çıkan ince filmin daha az pürüzsüz ve homojen olmasına neden olur.
Hedef malzemenin buharlaştırılması için iki ana strateji elektron ışını buharlaşması ve filament buharlaşmasıdır. Elektron demeti teknikleri, bir manyetik alan tarafından yönlendirilen bir elektron akımıyla bombalanarak kaynak malzemenin yüksek sıcaklıklara ısıtılmasını içerir. Tungsten tipik olarak elektronların kaynağı olarak kullanılır ve malzeme için filaman buharlaştırma tekniklerinden daha fazla ısı üretebilir. Her ne kadar elektron ışınları daha yüksek sıcaklıklara ulaşabilse de, odadaki malzemelere potansiyel olarak zarar verebilecek x ışınları gibi kasıtsız zararlı yan etkiler yaratabilirler. Tavlama işlemleri bu etkileri ortadan kaldırabilir.
Filament buharlaşması, malzemede buharlaşmayı indükleyen ikinci yöntemdir ve dirençli elemanlar vasıtasıyla ısıtmayı içerir. Genellikle direnç, akımı eritmek ve daha sonra malzemeyi buharlaştırmak için yeterli ısı üreten kararlı bir dirençten besleyerek oluşturulur. Bu işlem kirlenme olasılığını biraz artırabilse de, saniyede ortalama 1 nm'ye varan hızlı biriktirme oranları oluşturabilir.
Püskürtme ve kimyasal buhar biriktirme gibi diğer buhar biriktirme yöntemleriyle karşılaştırıldığında, ince film buharlaşması birkaç önemli avantaj ve dezavantaj sunmaktadır. Dezavantajların bazıları daha az yüzey düzgünlüğü ve düşük adım kapsamı içermektedir. Avantajları arasında özellikle püskürtme ile karşılaştırıldığında daha hızlı birikme oranları ve püskürtme işlemlerinde sık olan daha az sayıda yüksek hızlı iyon ve elektron bulunur.
