电子束蒸发是物理气相沉积(PVD)中的一种方法,利用聚焦电子束在真空环境中加热和蒸发材料。
这种技术对于在基材上生产致密、高纯度的涂层尤为有效。
5 个关键步骤说明
1.加热钨丝
该工艺首先通过电流加热钨丝。
钨丝可承受高温,通常位于沉积区域之外,以防止沉积过程受到污染。
2.电子的发射和聚焦
加热后,钨丝会因热电子发射而放出电子。
然后,这些电子会受到高电压的作用,加速飞向目标材料。
使用永久磁铁或电磁聚焦可确保电子以高能量精确地射向坩埚。
3.材料蒸发
高能电子束撞击坩埚中的材料,将其动能转化为热能。
这种热能足以将材料加热到蒸发点,使其变成蒸汽。
坩埚通常是水冷却的,以防止坩埚与材料一起熔化或蒸发。
4.在基底上沉积
蒸发的材料在真空室中流动,沉积到坩埚上方的基底上。
这将在基底上形成一层薄薄的高纯度涂层,厚度通常在 5 到 250 纳米之间。
这种涂层可以在不影响基底尺寸精度的情况下极大地改变基底的特性。
5.其他加热方法
虽然电子束蒸发是一种常见的方法,但也可以使用感应加热蒸发等替代技术。
这种方法是在坩埚周围使用射频感应加热线圈来加热源材料。
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