L'evaporazione termica è un metodo utilizzato nella deposizione fisica da vapore (PVD) per depositare film sottili. Tuttavia, presenta diversi svantaggi che possono influire sulla qualità e sulle prestazioni dei film depositati.
Quali sono i 3 principali svantaggi dell'evaporazione termica?
1. Alti livelli di impurità
L'evaporazione termica comporta spesso livelli di impurità elevati rispetto ad altri metodi PVD. Questo perché il materiale viene riscaldato ed evaporato sotto vuoto. Le impurità possono provenire dal materiale di partenza o dal processo di evaporazione stesso, soprattutto se l'ambiente del vuoto non è ottimale. Queste impurità possono degradare le prestazioni dei film, soprattutto nelle applicazioni che richiedono un'elevata purezza, come l'elettronica e l'ottica.
2. Moderato stress del film
I film depositati per evaporazione termica presentano spesso livelli moderati di stress. Queste sollecitazioni possono essere intrinseche al materiale o indotte durante il processo di deposizione. Lo stress del film può causare problemi come la delaminazione, la fessurazione o la deformazione del substrato, in particolare nelle applicazioni con film sottili. Gestire e ridurre le sollecitazioni del film è essenziale per mantenere l'integrità e la funzionalità degli strati depositati.
3. Densità e uniformità del film
La qualità dei film depositati per evaporazione termica può essere compromessa in assenza di miglioramenti specifici, come le sorgenti ioniche o le maschere di uniformità. Senza di essi, i film possono avere una bassa densità e una scarsa uniformità. I film a bassa densità possono essere porosi e meno durevoli, con conseguenze sulle proprietà elettriche e meccaniche. I problemi di uniformità possono portare a variazioni nello spessore e nelle proprietà del film sul substrato, il che è indesiderabile in molte applicazioni, soprattutto quando sono richieste proprietà precise e costanti.
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