Оборудование для осаждения в условиях вакуума

Испарение является одним из самых распространенных методов осаждения тонких пленок. Исходный материал упаривается в вакууме. Безвоздушное пространство, в свою очередь, позволяет частицам напыляемого вещества двигаться, непосредственно, к целевому объекту (подложке), где в дальнейшем они конденсируются обратно в твердое состояние. Испарение широко используется в промышленности Москвы и России в целом при создании микроэлементов, макромасштабных продуктов, таких как металлизированная пленка.

Любая система, использующая принципы испарения и осаждения, включает, в первую очередь, вакуумный насос. Также в ней (система) имеется источник энергии, который испаряет осаждаемый материал на подложку. Существует несколько разновидностей испарения материала в вакууме:

• Термический метод осаждения. Металлическая проволока подводится к нагретым полуметаллическим (керамическим) испарителям «лодочной» формы. В альтернативном варианте исходный материал помещается в тигель, нагреваемый электрическими нитями. Молекулярно-лучевая эпитаксия – это продвинутая форма термического испарения.
• Электронно-лучевой метод. В данном случае источник нагревается пучком энергии мощностью до 15 кэВ.
• Мгновенное испарение. Тонкая проволока из исходного материала непрерывно поступает на горячую керамическую плитку. При контакте происходит испарение.
• Резистивное испарение. Данный технологический процесс осуществляется путем пропускания разряда тока большого значения через резистивную проволоку или фольгу, содержащую осаждаемый материал. Нагреваемый элемент часто упоминается, как «источник испарения». Источники испарения из вольфрамовой проволоки могут формироваться в нити, плетеные формы, точечные источники.

Некоторые системы вакуумного осаждения имеют подложку вне плоскости вращающегося механизма. Поверхность изделия осуществляет одновременное движение вокруг сразу двух осей для уменьшения затенений. Подробнее про вакуумные установки можно ознакомиться на сайте www.vacuum-plants.ru.

Оптимизация

• Чистота осажденной пленки зависит т качества вакуума и от чистоты исходного материала.
• Толщина осажденной пленки может варьироваться в зависимости от геометрии испарительной камеры. Столкновение молекул с остаточными газами может привести к неравномерности толщины.
• Электронно-лучевое испарение позволяет вести контроль над скоростью осаждения. Таким образом, система электронно-лучевой металлизации с несколькими источниками может депонировать химические соединения или композиционные материалы известного состава.