Основное различие между электронно-лучевым и термическим испарением заключается в методе испарения материала. При термическом испарении электрический ток нагревает тигель, который плавит и испаряет исходный материал, а при электронно-лучевом испарении пучок высокоэнергетических электронов непосредственно нагревает исходный материал.
Термическое испарение:
Термическое испарение - это процесс физического осаждения из паровой фазы (PVD), при котором материал испаряется с помощью тепла. В этом методе тигель, содержащий материал, нагревается до высокой температуры, что приводит к испарению материала. Затем испарившийся материал конденсируется на подложке, образуя тонкую пленку. Этот метод подходит для материалов с низкой температурой плавления, таких как металлы и некоторые неметаллы. Однако термическое испарение может привести к образованию менее плотных тонкопленочных покрытий и более высокому риску появления примесей из-за нагрева тигля, в который могут попасть загрязняющие вещества.Электронно-лучевое испарение:
- Электронно-лучевое или электронно-лучевое испарение также является разновидностью PVD, при котором целевой материал бомбардируется электронным пучком от заряженной вольфрамовой нити. Этот высокоэнергетический луч испаряет материал, переводя его в газообразное состояние для осаждения на покрываемый материал. Этот процесс происходит в камере с высоким вакуумом, что обеспечивает осаждение атомов или молекул в паровой фазе и формирование тонкопленочного покрытия на подложке. Электронно-лучевое испарение позволяет работать с более высокотемпературными материалами, такими как оксиды, и обычно приводит к получению пленок более высокой чистоты и более высокой скорости осаждения по сравнению с термическим испарением.Сравнение:
- Метод нагрева: При термическом испарении для нагрева тигля используется электрический ток, в то время как при электронно-лучевом испарении для непосредственного нагрева материала используется пучок высокоэнергетических электронов.
- Пригодность материала: Термическое испарение лучше подходит для материалов с низкой температурой плавления, в то время как электронно-лучевое испарение может работать с материалами с более высокой температурой плавления.
- Чистота и плотность: Электронно-лучевое испарение обычно позволяет получать пленки с более высокой чистотой и плотностью благодаря прямому нагреву материала и отсутствию загрязнения тигля.
Скорость осаждения:
Электронно-лучевое испарение обычно имеет более высокую скорость осаждения, чем термическое испарение.
