電子ビーム蒸発法と熱蒸発法の主な違いは、材料を蒸発させる方法にある。熱蒸発法では、電流を使ってるつぼを加熱し、原料を溶かして蒸発させますが、電子ビーム蒸発法では、高エネルギーの電子ビームを使って原料を直接加熱します。
熱蒸発：
熱蒸着は物理蒸着（PVD）プロセスの一つで、熱を利用して材料を蒸発させる。この方法では、材料を入れたるつぼを高温に加熱し、材料を気化させます。気化した材料は基板上に凝縮し、薄膜を形成する。この手法は、金属や一部の非金属など、融点の低い材料に適している。しかし、熱蒸発法では、薄膜コーティングの密度が低くなり、るつぼが加熱されるため不純物が混入するリスクが高くなります。電子ビーム蒸着：
- 電子ビーム蒸着もPVDの一種で、ターゲット材料に荷電タングステンフィラメントからの電子ビームを照射する。この高エネルギービームは材料を蒸発させ、気体状態にしてコーティングする材料に蒸着させます。このプロセスは高真空チャンバー内で行われ、気相中の原子や分子が確実に析出し、基板上に薄膜コーティングを形成する。電子ビーム蒸着は、酸化物のような高温の材料を扱うことができ、通常、熱蒸着と比較して、より純度の高い膜と高い蒸着速度が得られます。比較
- 加熱方法： 熱蒸着は電流を使ってるつぼを加熱するのに対し、電子ビーム蒸着は高エネルギーの電子ビームを使って材料を直接加熱する。
- 材料の適性： 熱蒸発法は融点の低い材料に適しており、電子ビーム蒸発法は融点の高い材料に対応できる。
- 純度と密度： 電子ビーム蒸着では、材料が直接加熱され、るつぼの汚染が避けられるため、一般的に純度と密度の高い膜が得られます。
蒸着速度：
電子ビーム蒸着は通常、熱蒸着よりも蒸着速度が速い。
