电子束蒸发的速度可因多种因素而异。根据所提供的参考资料,电子束蒸发的沉积速率范围为 0.1 μm/min 至 100 μm/min。与其他物理气相沉积(PVD)技术相比,这是一种较高的沉积速率。
电子束蒸发工艺包括从灯丝中产生一束强电子束,并在真空环境中将其射向源材料。电子束的能量转移到源材料上,使其表面原子具有足够的能量离开表面并穿过真空室。然后,这些原子覆盖在蒸发材料上方的基底上。
电子束蒸发的平均工作距离通常在 300 毫米到 1 米之间。随着时间的推移,该技术不断发展,以提高效率,避免因蒸发材料沉积在灯丝绝缘体上而造成短路等问题。
电子束蒸发尤其适用于高熔点材料,如钨和钽等金属。电子束能将源材料加热到 3000 ℃ 左右,使其蒸发或升华。该过程高度局部化,发生在源表面的电子束轰击点,从而最大程度地减少了坩埚的污染。
在蒸发过程中加入部分压力的反应气体,如氧气或氮气,可实现非金属薄膜的反应沉积。这意味着电子束蒸发也可用于在基底上涂覆与引入气体发生反应的材料。
总之,电子束蒸发是一种久经考验的沉积技术,具有沉积速率高、材料利用效率高以及沉积致密高纯涂层的能力。
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