Kas ir plānās plēves iztvaikošana?

Šis process parasti sākas noslēgtā vakuuma kamerā, kas ir optimizēta tvaiku un gāzveida daļiņu uzsūkšanai, samazinot gaisa spiedienu un saspiežot citas gaisa molekulas. Tas ne tikai samazina iztvaikošanai nepieciešamo enerģiju, bet arī nodrošina tiešāku ceļu uz nogulsnēšanās zonu, jo tvaika daļiņas netiek atskurbinātas ar tik daudzām citām kamerā esošajām daļiņām. Slikta kameras konstrukcija ar lielāku gaisa spiedienu mazinās šos vakuuma efektus, kā rezultātā iegūtā plānā plēve kļūs mazāk gluda un viendabīga.

Ir divas galvenās mērķa materiāla iztvaicēšanas stratēģijas: elektronu staru iztvaikošana un kvēldiega iztvaikošana. Elektronu staru metodes ietver izejmateriāla karsēšanu līdz augstām temperatūrām, bombardējot to ar elektronu plūsmu, ko virza magnētiskais lauks. Volframs parasti tiek izmantots kā elektronu avots, un tas materiālam var radīt vairāk siltuma nekā kvēldiega iztvaicēšanas metodes. Lai gan elektronu stari var sasniegt augstāku temperatūru, tie var radīt arī netīšas kaitīgas blakusparādības, piemēram, rentgena starus, kas potenciāli var sabojāt materiālus kamerā. Rūdīšanas procesi var novērst šīs sekas.

Kvēldiega iztvaikošana ir otrā metode iztvaikošanas izraisīšanai materiālā, un tā ietver sildīšanu, izmantojot pretestības elementus. Parasti pretestība tiek radīta, padodot strāvu caur stabilu rezistoru, radot pietiekami daudz siltuma, lai izkausētu un pēc tam iztvaicētu materiālu. Lai gan šis process varētu nedaudz palielināt piesārņojuma iespējamību, tas var radīt ātrus nogulsnēšanās ātrumus, kas vidēji ir aptuveni 1 nm sekundē.

Salīdzinājumā ar citām tvaiku pārklāšanas metodēm, piemēram, izsmidzināšanu un ķīmisko tvaiku pārklāšanu, plānslāņa iztvaicēšana piedāvā dažas galvenās priekšrocības un trūkumus. Daži trūkumi ietver mazāku virsmas viendabīgumu un samazinātu pakāpienu pārklājumu. Priekšrocības ietver ātrāku nogulsnēšanās ātrumu, īpaši salīdzinājumā ar izsmidzināšanu, un mazāku ātrgaitas jonu un elektronu skaitu, kas bieži sastopami izsmidzināšanas procesos.