Ứng dụng Bốc bay chùm điện tử
Bốc bay bằng chùm điện tử là quá trình bốc bay trong đó vật liệu chuyển pha từ chất lỏng thành hơi nhờ tác động của chùm điện tử. Nói cách khác, các chùm điện tử được phát ra theo một cách mà nó sẽ làm nóng và bốc hơi vật liệu. Một khi vật liệu chuyển trạng thái từ chất lỏng thành hơi thì có thể ngưng tụ và lắng đọng trên đế hoặc wafer.
Chùm tia điện tử được sinh ra từ một sợi dây điện trở được đốt nóng và được uốn cong để hướng về bề mặt vật liệu cần bay hơi. Quá trình bốc bay được diễn ra trong chân không cao cho phép các phân tử di chuyển tự do trong buồng và ngưng tụ trên bề mặt đế tuân theo nguyên tắc cơ bản của sự bốc bay như hình bên. Thành buồng chân không thường được làm mát bằng nước trong suốt quá trình lắng đọng.
Cấu tạo bên trong của súng điện tử bao gồm một sợi dây rắn với diện cực cathode được kích thích thông qua quá trình đốt nóng hoặc áp điện áp cao trong chân không. Bằng cách sử dụng laser hoặc nguồn kích thích, các điện tử được thoát khỏi các bề mặt bị kích thích và hướng qua lỗ có điện cực anode. Các điện tử được di chuyển hội tụ dọc theo trục của súng và tạo chùm điện tử hội tụ đi ra khỏi súng.
Các phụ kiện như máy phân tích khí dư (RGA) và các tính năng tùy chỉnh khác và tự động hóa tùy chỉnh cũng có sẵn để giúp bạn hoàn thiện các kỹ thuật và phương pháp Bốc bay của mình. Bơm Cryo là loại bơm chân không cao phổ biến nhất để bốc bay, nhưng có sẵn các tùy chọn khác nếu muốn. Bất kể tùy chọn nào được chọn, hệ thống bốc bay màng mỏng có thể mang lại lợi thế về tốc độ lắng đọng tương đối cao, tốc độ thời gian thực và kiểm soát độ dày, và (với cấu hình vật lý phù hợp) kiểm soát hướng dòng bay hơi tốt cho các mục đích như xử lý Lift Off.
Ưu điểm:
- Phương pháp này bốc bay hầu như tất cả các loại vật liệu trên phạm vi rộng với tỉ lệ lắng đọng cao.
- Bốc bay được nhiều vật liệu mới và nhiều hợp chất, hợp kim đặc biệt.
- Súng điện tử cung cấp tỉ lệ lắng đọng cao, tạp chất ít hơn, kiểm soát quá trình tốt và hiệu suất nhiệt cao, bắn phá gây sai hỏng bề mặt ít hơn.
- Màng tạo ra có độ tinh khiết cao, đế ít bị đốt nóng.
- Vật liệu bay hơi được đặt trong một chén nung được làm mát bằng nước, chỉ có một lượng nhỏ chất được nấu cháy hoặc thăng hoa nên tạp chất trong quá trình bốc bay được hạn chế đáng kể.
- Vật liệu có T nóng chảy cao.
Nhược điểm:
- Thiết bị đắt tiền.
- Khó kiểm soát khả năng làm sạch bề mặt, khó cải tiến quy trình phủ màng.
- Các bức xạ, tia X sinh ra trong quá trình có thể gây nguy hiểm hoặc ảnh hưởng đế các vật liệu bố trí bên trong buồng chân không.
Ứng dụng của chân không trong PVD (Bốc bay chùm điện tử)
Chế tạo các lớp phủ trong tế bào mặt trời và các lớp phủ điện cực vi mô trong công nghệ vi mạch, các lớp phủ chống mài mòn và cản nhiệt trong các ngành công nghiệp hàng không vũ trụ và ô tô, các lớp phủ cứng cho các ngành công nghiệp cắt và dụng cụ, màng cản khí, các màng ngăn hóa chất và lớp phủ bảo vệ bề mặt trong môi trường ăn mòn.
Kính đeo mắt, máy ảnh (máy ảnh kỹ thuật số, máy quay video, máy ảnh điện thoại di động), máy chiếu tinh thể lỏng/ DVD / CD, laser bán dẫn, sợi quang học.
Đèn LED, bộ lọc SAW, EL hữu cơ, EL vô cơ, pin lithium ion, tụ điện phim, linh kiện vỏ cho PC và điện thoại di động, hàng đồng hồ và đồ trang sức, tấm pin mặt trời, gương và kính kiến trúc để cung cấp cho chúng các đặc tính dẫn điện, phản xạ và truyền dẫn cần thiết.
