知識 PVDの熱蒸発でソースはどのように蒸発するのか?4つの重要なステップ
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技術チーム · Kintek Solution

更新しました 1 month ago

PVDの熱蒸発でソースはどのように蒸発するのか?4つの重要なステップ

PVDの熱蒸発法では、真空環境で原料を高温に加熱して気化させる。

その後、気化した材料は基板まで直線的な経路(ライン・オブ・サイト)で移動し、そこで凝縮して薄膜を形成する。

このプロセスは、真空環境がガス状汚染物質の存在を減少させるため、干渉や汚染が最小限に抑えられるという特徴がある。

PVDの熱蒸発におけるソースの気化はどのように行われるのか?4つの主要ステップ

PVDの熱蒸発でソースはどのように蒸発するのか?4つの重要なステップ

1.ソース材料の加熱

ソース材料は、通常タングステンワイヤーコイルまたは高エネルギー電子ビームを使用して、十分に高温に加熱されます。

これにより材料が気化し、蒸気束が発生する。

2.真空環境

このプロセスは、ガス圧0.0013Paから1.3×10^-9Paの高真空環境で行われる。

これにより、蒸発した原子はソースから基板まで本質的に衝突のない輸送を受け、汚染や干渉を最小限に抑えることができる。

3.蒸気輸送と凝縮

気化した材料は、基板まで直線的な経路(視線)で移動し、そこで凝縮して薄膜を形成する。

真空環境は、形成されるコーティングの汚染を防ぐ上で重要な役割を果たす。

4.蒸着速度

蒸発による原料からの質量除去速度は、蒸気圧によって増加し、さらに印加される熱によって増加する。

製造目的に十分な高い蒸着率を得るには、1.5Pa以上の蒸気圧が必要である。

全体として、熱蒸発法は、蒸発粒子エネルギーが約0.12eV(1500K)であり、消費電力が少なく、穏やかなPVD法である。

スパッタ蒸着やアーク蒸着などの他のPVD法に比べて、比較的簡単なプロセスです。

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