Für die Abscheidung dünner Schichten gibt es zwei gängige Verfahren: die thermische Verdampfung und die Elektronenstrahlverdampfung.
5 Hauptunterschiede zwischen thermischer Verdampfung und E-Beam-Verdampfung
1. Heizmethode
Bei der thermischen Verdampfung wird ein Widerstandsschiff" zum Erhitzen des Ausgangsmaterials verwendet.
Ein hoher elektrischer Strom wird durch das Boot geleitet, wodurch das Material schmilzt und verdampft.
Das verdampfte Material kondensiert dann auf einem Substrat und bildet einen dünnen Film.
Bei der Elektronenstrahlverdampfung hingegen wird das Ausgangsmaterial mit einem Strahl hochenergetischer Elektronen direkt erhitzt und verdampft.
Die Elektronen werden von einem Wolframfaden erzeugt und auf das Zielmaterial beschleunigt, so dass es verdampft.
2. Eignung für Materialien
Die thermische Verdampfung ist ideal für Materialien, die eine niedrigere Schmelztemperatur benötigen.
Dazu gehören sowohl Metalle als auch Nichtmetalle.
Die Elektronenstrahlverdampfung eignet sich für Werkstoffe mit höheren Temperaturen, wie z. B. Oxide.
3. Abscheidungsrate
Die E-Beam-Verdampfung hat im Allgemeinen eine höhere Abscheidungsrate als die thermische Verdampfung.
Das bedeutet, dass Sie Ihre Dünnschichtbeschichtungen mit der E-Beam-Verdampfung schneller erreichen können.
4. Dünnschichtige Beschichtungen
Bei der thermischen Verdampfung werden tendenziell weniger dichte Dünnfilmbeschichtungen erzeugt.
Mit der E-Beam-Verdampfung können Beschichtungen mit höherer Dichte erzielt werden.
Dies ist auf die unterschiedlichen Heizmechanismen und die höhere Energie des Elektronenstrahls zurückzuführen.
5. Risiko von Verunreinigungen
Bei der thermischen Verdampfung besteht ein größeres Risiko von Verunreinigungen, da der Tiegel erhitzt wird.
Dies kann zu einer Verunreinigung des verdampften Materials führen.
Bei der Elektronenstrahlverdampfung können aufgrund der direkten Erwärmung des Ausgangsmaterials durch den Elektronenstrahl dünne Schichten mit höherer Reinheit erzielt werden.
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