PVD의 열 증발에서는 소스 재료를 진공 환경에서 고온으로 가열하여 기화시킵니다.
그런 다음 기화된 재료는 직선 경로(가시선)를 따라 기판으로 이동하여 응축되어 박막을 형성합니다.
이 공정은 진공 환경이 기체 오염 물질의 존재를 감소시키기 때문에 간섭과 오염을 최소화하는 것이 특징입니다.
PVD의 열 증발에서 소스의 기화는 어떻게 이루어질까요? 4가지 주요 단계 설명
1. 소스 재료 가열
소스 재료는 일반적으로 텅스텐 와이어 코일 또는 고에너지 전자 빔을 사용하여 충분히 높은 온도로 가열됩니다.
이렇게 하면 재료가 기화되어 증기 플럭스가 생성됩니다.
2. 진공 환경
이 공정은 0.0013 Pa ~ 1.3 × 10^-9 Pa의 가스 압력 범위에서 고진공 환경에서 수행됩니다.
이를 통해 증발된 원자가 소스에서 기판으로 충돌 없이 이동하여 오염과 간섭을 최소화할 수 있습니다.
3. 증기 수송 및 응축
기화된 물질은 직선 경로(가시선)를 따라 기판으로 이동하여 응축되어 얇은 필름을 형성합니다.
진공 환경은 형성된 코팅의 오염을 방지하는 데 중요한 역할을 합니다.
4. 증착 속도
증발로 인해 소스 재료에서 질량이 제거되는 속도는 증기압에 따라 증가하며, 이는 다시 적용된 열에 따라 증가합니다.
제조 목적으로 충분히 높은 증착률을 달성하려면 1.5 Pa 이상의 증기압이 필요합니다.
전반적으로 열 증발은 전력 소비가 적은 부드러운 PVD 방법으로, 약 0.12eV(1500K)의 증발 입자 에너지를 생성합니다.
스퍼터 증착이나 아크 증착과 같은 다른 PVD 방법에 비해 비교적 간단한 공정입니다.
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