증발 재료는 증발 과정을 통해 표면에 얇은 필름이나 코팅을 형성하는 데 사용되는 물질입니다.
이러한 물질은 기화하기 시작할 때까지 고온으로 가열됩니다.
진공 환경에서 기화된 재료는 코팅할 대상인 물체 표면(일반적으로 기판)으로 직접 이동합니다.
거기서 기화된 물질은 응축되기 시작하여 기판에 얇은 막을 형성합니다.
증발에는 어떤 재료가 사용되나요? 알아야 할 7가지 핵심 사항
1. 사용되는 재료의 종류
증발에 사용되는 재료는 순수 금속부터 안티몬화물, 비소화물, 붕화물, 탄화물, 불화물, 질화물, 산화물, 셀레늄화물, 규화물, 황화물, 텔루라이드 등 다양한 화합물까지 다양합니다.
예를 들어 광학 코팅에 일반적으로 사용되는 금과 태양전지 및 센서 생산에 중요한 다양한 산화물 및 질화물 등이 있습니다.
2. 순도 수준
증착 재료의 순도 수준은 매우 중요하며 일반적으로 용도에 따라 99.9%에서 99.99999%까지 다양합니다.
특히 광학 부품 및 의료 기기와 같은 민감한 응용 분야에서는 코팅의 무결성과 성능을 보장하기 위해 고순도가 필수적입니다.
3. 증착 재료의 형태
증착 재료는 청크, 포일, 펠릿, 와이어, 로드, 샷, 슬러그 등 다양한 모양으로 제공됩니다.
형태 선택은 특정 증발 기술과 증발 과정 중 취급 및 가열의 용이성에 따라 달라집니다.
4. 열 증발 기법
열 증발에는 여러 가지 기술이 사용됩니다:
- 저항 가열 증발: 저항 가열 도가니에서 재료를 가열하고 증기가 기판에서 응축됩니다.
- 전자 빔 증발: 전자 빔이 재료에 집중되어 재료가 빠르게 가열되고 증발합니다.
- 플래시 증발: 고전류 펄스 또는 강력한 열원을 사용하여 재료를 증발 온도까지 빠르게 가열합니다.
- 유도 가열 증발: 유도 가열은 소스 재료에 전류를 유도하여 가열 및 증발을 유도합니다.
5. 증발제의 공급원
증발제의 공급원에는 증발 보트, 삼출 셀 및 도가니가 포함됩니다.
일반적으로 텅스텐 또는 몰리브덴으로 만들어진 증발 보트는 발열체 또는 전자 빔을 사용하여 고체 물질을 증발시키는 데 사용됩니다.
증발 셀은 액체 또는 기체 물질을 고온으로 가열하여 기화시키는 데 사용됩니다.
도가니는 발열체 또는 전자빔을 사용하여 기화되는 고체 물질을 담는 데 사용됩니다.
6. 증착 챔버
증착 챔버에는 텅스텐 또는 몰리브덴으로 만들어진 단순한 금속 보트 및 내화 와이어 히터를 포함한 다양한 증발 소스가 장착되어 있습니다.
정밀 증착 공정의 경우 질화붕소와 같은 수동 재료로 만들어진 도가니와 외부 히터가 있는 보다 복잡한 증착 셀이 사용됩니다.
이러한 셀은 일반적으로 분자 빔 에피택시에 사용되어 재료의 정밀하고 제어된 증착을 보장합니다.
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