Bei der Strahlabscheidung wird ein Teilchenstrahl, z. B. Ionen oder Elektronen, mit einem Zielmaterial in Wechselwirkung gebracht, um dünne Schichten auf einem Substrat abzuscheiden. Dieses Verfahren ist für verschiedene Anwendungen von entscheidender Bedeutung, u. a. für die Herstellung dichter, hochwertiger Schichten mit hervorragender Haftung und weniger Defekten. Es gibt mehrere Hauptmethoden der Strahlabscheidung, jede mit einzigartigen Eigenschaften und Vorteilen.
Ionenstrahl-Beschichtung:
Bei der Ionenstrahlabscheidung (Ion Beam Deposition, IBD) wird ein hochgradig kollimierter Ionenstrahl verwendet, um mit einem Zielmaterial in Wechselwirkung zu treten, was zu Prozessen wie Implantation, Sputtering und Streuung führt. Bei der Ionenstrahl-Sputterbeschichtung treffen die Ionen des Strahls auf ein Target in der Nähe des Substrats, wodurch Partikel des Targetmaterials ausgestoßen werden und sich auf dem Substrat ablagern. Diese Methode bietet Flexibilität und Präzision bei der Steuerung der Abscheidungsparameter, was zu qualitativ hochwertigen Abscheidungen mit minimalen Auswirkungen auf die Probe führt.Elektronenstrahl-Beschichtung:
Bei der Elektronenstrahlabscheidung (E-Beam) wird ein fokussierter Elektronenstrahl verwendet, um Ausgangsmaterialien zu erhitzen und zu verdampfen, die dann auf einem Substrat kondensieren und einen dünnen Film bilden. Dieser Prozess kann mit Hilfe von Computersystemen präzise gesteuert werden, um Parameter wie Erhitzung, Vakuumpegel und Substratpositionierung zu verwalten. Die zusätzliche Unterstützung durch Ionenstrahlen während der E-Beam-Beschichtung verbessert die Haftung und Dichte der Beschichtungen, was zu robusteren und weniger belasteten optischen Beschichtungen führt.
Mechanismus der Abscheidung:
Sowohl bei der Ionen- als auch bei der Elektronenstrahlabscheidung wird die Energie der Strahlteilchen auf das Zielmaterial übertragen, wodurch es verdampft. Das verdampfte Material lagert sich dann auf einem Substrat ab und bildet eine dünne Schicht. Die Wahl der Abscheidungsmethode hängt von den gewünschten Schichteigenschaften und den spezifischen Anforderungen der Anwendung ab.
Vorteile und Anwendungen:
