Die Kontrolle der Schichtdicke in Verdampfungssystemen ist für verschiedene Anwendungen in Branchen wie der Elektronik, der Optik und der Luft- und Raumfahrt entscheidend.
Wie wird die Schichtdicke in Verdampfungsanlagen kontrolliert? 4 Schlüsselfaktoren erklärt
1. Einstellung der Abscheiderate
Die Schichtdicke wird in erster Linie durch die Einstellung der Abscheidungsrate gesteuert.
Diese Rate wird durch die Art des verwendeten Heizverfahrens beeinflusst, wie z. B. die thermische Widerstandsverdampfung oder die Elektronenstrahlverdampfung.
Höhere Abscheidungsraten können zu dickeren Schichten führen, während niedrigere Raten zu dünneren Schichten führen.
2. Geometrie der Verdampfungskammer
Auch die Geometrie der Verdampfungskammer spielt eine entscheidende Rolle bei der Steuerung der Schichtdicke.
Der Abstand zwischen dem Ausgangsmaterial und dem Substrat sowie die Anordnung der Komponenten in der Kammer können die Gleichmäßigkeit und Dicke der abgeschiedenen Schicht beeinflussen.
So kann in Systemen, in denen die Quelle weit vom Substrat entfernt ist, die Schicht zwar gleichmäßiger, aber dünner sein, da das verdampfte Material eine größere Strecke zurücklegen muss.
Umgekehrt kann eine engere Anordnung zu dickeren, aber möglicherweise weniger gleichmäßigen Schichten führen.
3. Reinheit des Ausgangsmaterials
Der Reinheitsgrad des Ausgangsmaterials und die Vakuumbedingungen während des Abscheidungsprozesses können die Schichtdicke beeinflussen.
Materialien mit höherem Reinheitsgrad und besseren Vakuumbedingungen können zu gleichmäßigeren und kontrollierbaren Schichtdicken führen.
4. Verwendung von Tiegeln und Verdampfungskesseln
Die Verwendung von Tiegeln und Verdampfungsbooten ermöglicht im Gegensatz zu Drahtfilamenten die Abscheidung dickerer Schichten, da sie ein größeres Fassungsvermögen für die Aufnahme und Verdampfung von Materialien haben.
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