Für die Herstellung dünner Schichten gibt es zwei gängige Methoden: die thermische und die Elektronenstrahlverdampfung.
Diese Verfahren unterscheiden sich hauptsächlich darin, wie sie das Material verdampfen.
1. Thermische Methode
Thermische Verdampfung: Bei dieser Methode wird ein Tiegel durch elektrischen Strom erhitzt.
Der Tiegel enthält das Material, das verdampft werden soll.
Während sich der Tiegel erhitzt, schmilzt das Material darin und verdampft dann.
Elektronenstrahl-Verdampfung: Bei dieser Methode wird das Material mit einem Strahl hochenergetischer Elektronen direkt erhitzt.
Die hochenergetischen Elektronen erhitzen das Material auf eine hohe Temperatur, so dass es verdampft.
2. Materialeignung
Thermische Verdampfung: Diese Methode eignet sich am besten für Materialien, die einen niedrigen Schmelzpunkt haben.
Beispiele sind Metalle und Nichtmetalle.
Elektronenstrahlverdampfung: Diese Methode eignet sich für Materialien mit höherem Schmelzpunkt.
Sie eignet sich besonders gut für hochschmelzende Metalle wie Wolfram, Tantal oder Graphit.
3. Reinheit und Verunreinigungen
Thermische Verdampfung: Diese Methode kann zu weniger dichten Dünnschichtschichten führen.
Außerdem besteht ein größeres Risiko von Verunreinigungen, da der Tiegel erhitzt wird.
Elektronenstrahlverdampfung: Diese Methode führt im Allgemeinen zu Schichten mit höherer Reinheit.
Die örtliche Erwärmung und das Fehlen einer Tiegelerwärmung verringern das Risiko von Verunreinigungen.
4. Abscheidungsrate
Thermische Verdampfung: Die Abscheidungsrate ist im Allgemeinen niedriger als bei der Elektronenstrahlverdampfung.
Elektronenstrahlverdampfung: Dieses Verfahren bietet höhere Abscheidungsraten.
5. Komplexität und Kosten
Thermische Verdampfung: Diese Methode ist einfacher und weniger kostspielig.
Elektronenstrahlverdampfung: Diese Methode erfordert eine komplexe und kostspielige Elektronik.
Außerdem sind fortschrittliche Sicherheitsfunktionen erforderlich.
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