Verdampfungsmaterialien sind Stoffe, die auf eine hohe Temperatur erhitzt werden können, bis sie verdampfen und dünne Filme oder Schichten auf Oberflächen bilden.
Zu diesen Materialien gehören Metalle wie Gold, Silber, Titan, Wolfram und Kupfer sowie Nichtmetalle wie Siliziumdioxid.
Der Prozess der Verdampfung findet statt, wenn die Atome oder Moleküle dieser Materialien genügend Energie erhalten, um die Bindungskräfte im festen oder flüssigen Zustand zu überwinden und in die Gasphase überzugehen.
Dies geschieht in der Regel, wenn das Material auf oder über seinen Schmelzpunkt erhitzt wird, wodurch sich sein Dampfdruck erhöht.
In einer Vakuumumgebung gelangt das verdampfte Material direkt auf die Oberfläche eines Substrats, wo es kondensiert und einen dünnen Film bildet.
Dieser Prozess wird durch verschiedene Arten von Quellen wie Verdampfungsboote, Effusionszellen und Tiegel erleichtert, die so konzipiert sind, dass sie die Materialien effektiv erhitzen und verdampfen.
Außerdem können Lösungsmittel mit hohem Siedepunkt wie Wasser, Dimethylformamid (DMF) und Dimethylsulfoxid (DMSO) auch unter reduziertem Druck verdampft werden.
Moderne Techniken wie die Rotationsverdampfung oder die Zentrifugalverdampfung werden häufig für diese Lösungsmittel eingesetzt, insbesondere in Szenarien, die eine Hochdurchsatzsynthese erfordern.
Die Auswahl der Verdampfungsmaterialien und -methoden hängt von den spezifischen Anforderungen der Anwendung ab, einschließlich der gewünschten Eigenschaften des Dünnfilms und der Bedingungen in der Abscheidungskammer.
Welche Materialien können verdampft werden? 5 Haupttypen werden erklärt
1. Metalle
Metalle wie Gold, Silber, Titan, Wolfram und Kupfer werden häufig in Verdampfungsprozessen verwendet.
2. Nicht-Metalle
Nichtmetalle wie Siliziumdioxid werden ebenfalls zur Bildung dünner Schichten durch Aufdampfen verwendet.
3. Lösungsmittel
Lösungsmittel mit hohem Siedepunkt, wie Wasser, Dimethylformamid (DMF) und Dimethylsulfoxid (DMSO), können unter reduziertem Druck verdampft werden.
4. Moderne Techniken
Moderne Techniken wie Rotationsverdampfung oder Zentrifugalverdampfung werden häufig für die Hochdurchsatzsynthese eingesetzt.
5. Anwendungsspezifische Materialien
Die Auswahl der Verdampfungsmaterialien und -methoden hängt von den spezifischen Anforderungen der Anwendung ab, einschließlich der gewünschten Eigenschaften der Dünnschicht und der Bedingungen in der Abscheidungskammer.
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