Che cos'è la tecnica di deposizione per evaporazione termica sotto vuoto?
Riassunto:
L'evaporazione termica sotto vuoto è una tecnica di deposizione fisica da vapore (PVD) in cui un materiale viene riscaldato in una camera a vuoto fino a vaporizzarsi e poi condensare su un substrato. Questo processo viene utilizzato per depositare film sottili di materiale su un substrato, in genere in un ambiente controllato con bassa pressione di gas per garantire che il materiale vaporizzato raggiunga il substrato senza collisioni.
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Spiegazione dettagliata:Impostazione del processo:
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Il processo inizia con una camera a vuoto, solitamente in acciaio inossidabile, che ospita un crogiolo o una barca in materiali refrattari come tungsteno o molibdeno. Il materiale da depositare (evaporante) viene posto all'interno del crogiolo.
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Riscaldamento ed evaporazione:
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Il materiale viene riscaldato utilizzando corrente elettrica o fasci di elettroni. Il riscaldamento continua fino a quando gli atomi della superficie del materiale acquistano energia sufficiente per lasciare la superficie e trasformarsi in vapore. La pressione di vapore del materiale deve raggiungere almeno 10 mTorr per una deposizione efficace.Deposizione nel vuoto:
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L'ambiente sottovuoto è fondamentale perché garantisce che il materiale vaporizzato raggiunga il substrato senza entrare in collisione con le molecole di gas. La pressione all'interno della camera viene mantenuta a un livello tale che il percorso libero medio delle particelle vaporizzate sia più lungo della distanza tra la sorgente e il substrato, in genere tra 10^-5 e 10^-9 Torr.
Rivestimento del substrato:
Il materiale vaporizzato si condensa sul substrato, formando un film sottile. Il substrato è solitamente posizionato sopra il materiale in evaporazione e la deposizione avviene in "linea di vista", ovvero il vapore segue un percorso diretto dalla sorgente al substrato.
