Was ist Dünnfilm-Verdampfung?

Dünnfilmverdampfung ist ein Prozess der körperlichen Dampfabsetzung, die verwendet wird, um Dünnfilme eines Materials herzustellen. Allgemein am verwendetsten für Metallfilme und Solardachspitzen, setzt Dünnfilmverdampfung verschiedene Technologien ein, um größere Stücke des Materials in einer Unterdruckkammer zu verdunsten, um hinter eine dünne, gleichmäßige Schicht auf eine Oberfläche zu gehen. Der am meisten benutzteste Prozess der Dünnfilmverdampfung bezieht, das Zielmaterial selbst zu erhitzen und zu verdunsten, dann mit ein es auf dem Substrat oder Oberfläche kondensieren zu lassen, die den Dünnfilm empfängt.

Dieser Prozess fängt gewöhnlich in einer Siegelunterdruckkammer an, die optimiert wird, um Dampf und gasförmige Partikel aufzustellen, indem man den Luftdruck verringert und anderer Luftmoleküle sich drängt. Nicht nur verringert dieses die Energie, die benötigt wird, um zu verdunsten, aber es lässt auch einen direkteren Weg zum Bereich der Absetzung zu, weil die Dampfpartikel nicht herum durch da viele andere Partikel innerhalb des Raumes aufgeprallt erhalten. Armer Raumaufbau mit mehr Luftdruck verringert diese Vakuumeffekte und veranlaßt den resultierenden Dünnfilm, weniger glatt zu werden und Uniform.

Sind zwei Hauptstrategien für das Verdunsten des Zielmaterials sind Elektronenstrahlverdampfung und Heizfadenverdampfung. Elektronenstrahltechniken beziehen mit ein, den Ausgangsstoff zu den Hochtemperaturen zu erhitzen, indem sie ihn in einen Strom der Elektronen bombardieren, die durch ein Magnetfeld verwiesen werden. Wolfram wird gewöhnlich als die Quelle der Elektronen benutzt, und er kann mehr Hitze für das Material als Heizfadenverdampfungtechniken produzieren. Obgleich Elektronenstrahlen höhere Temperaturen erzielen können, können sie unbeabsichtigte schädliche Nebenwirkungen, wie Röntgenstrahlen auch verursachen, die die Materialien innerhalb des Raumes möglicherweise schädigen konnten. Ausglühenprozesse können diese Effekte beseitigen.

Heizfadenverdampfung ist die zweite Methode für die Veranlassung von Verdampfung im Material, und sie bezieht Heizung durch widerstrebende Elemente mit ein. Normalerweise wird Widerstand durch Speisestrom durch einen beständigen Widerstand verursacht und erzeugt genügend Hitze, um das Material zu schmelzen und dann zu verdunsten. Während dieser Prozess die Wahrscheinlichkeit der Verschmutzung etwas erhöhen könnte, kann er schnelle Rate der Absetzung verursachen, die zu ungefähr 1 Nanometer pro Sekunde Durchschnitt berechnen.

Verglichen mit anderen Methoden der Dampfabsetzung, wie Absetzung des spritzenden und chemischen Dampfes, bietet Dünnfilmverdampfung einige Schlüsselvorteile und Nachteile an. Einige der Beeinträchtigungen schließen weniger Oberflächengleichförmigkeit und verringerte Schrittabdeckung ein. Vorteile umfassen schnellere Absetzungrate, besonders im Vergleich zu dem Spritzen und wenige Hochgeschwindigkeitsionen und Elektronen, die in den Spritzenprozessen häufig sind.

geldstrafeneigenschaften auf kleinen Teilen nützlich, die im Gold spritzen-überzogen sind und durch ein Elektronenmikroskop beobachtet. In, das Teil für neuere Studie zu beschichten verdrängt, werden Goldatome von einer festen Quelle über dem Teil und fallen auf seine Oberfläche durch einen Raum, der mit Argongas gefüllt wird.

Die Anwendungen der Dünnfilmabsetzung sind verschieden und haben erweitert. Optische Schichten auf Objektiven und Plattenglas können die Eigenschaften des Getriebes, der Brechung und der Reflexion verbessern und ultraviolette Filter (UV) in den Verordnunggläsern und im Anti-reflektierenden Glas für gestaltete Fotos produzieren. Die Halbleiterindustrie benutzt dünne Schichten, um verbesserte Leitfähigkeit oder Isolierung für Materialien wie Silikonoblaten zur Verfügung zu stellen. Keramische Dünnfilme sind Rostschutzmittel, stark und isolierend; zwar spröde bei den niedrigen Temperaturen, sind sie erfolgreich in den Sensoren, im integrierten Schaltkreis und in den komplizierteren Entwürfen benutzt worden. Dünnfilme können niedergelegt werden, um ultra kleine “intelligent† Strukturen wie Batterien, Solarzellen, Droge-Liefersysteme und sogar Quantencomputer zu bilden.