Bei der Elektronenstrahlverdampfung (E-Beam) wird der Elektronenstrahl zum Erhitzen und Verdampfen einer Probe in einer Vakuumumgebung verwendet.
Die 4 wichtigsten Schritte werden erklärt
1. Erzeugung und Lenkung des Elektronenstrahls
Der Elektronenstrahl wird von einem Glühfaden erzeugt.
Er wird durch ein elektrisches Hochspannungsfeld auf eine hohe kinetische Energie (bis zu 10 kV) beschleunigt.
Elektrische und magnetische Felder werden genutzt, um den Strahl präzise auf das Quellmaterial zu lenken.
Das Ausgangsmaterial hat in der Regel die Form von Pellets oder eines Blocks in einem Schmelztiegel.
2. Energieübertragung und Verdampfung
Wenn der Elektronenstrahl auf das Ausgangsmaterial trifft, wird seine kinetische Energie in Wärme umgewandelt.
Dadurch erhöht sich die Temperatur des Materials.
Durch die Erwärmung des Materials gewinnen seine Oberflächenatome genügend Energie, um die Bindungskräfte zu überwinden, die sie an das Grundmaterial binden.
Dies führt dazu, dass sie die Oberfläche als Dampf verlassen.3. Verdampfung und AblagerungDie verdampften Atome oder Moleküle durchqueren die Vakuumkammer mit thermischer Energie (weniger als 1 eV).Sie werden nicht durch andere Teilchen gestört, so dass eine "Sichtlinie" auf ein Substrat mit einem Arbeitsabstand von 300 mm bis 1 Meter gewährleistet ist.
