Las fuentes de evaporación térmica incluyen principalmente botes, cestas, filamentos y varillas recubiertas, fabricados normalmente con materiales como el tungsteno, el tántalo o el molibdeno. Los métodos de calentamiento de estas fuentes son la evaporación por filamento, que utiliza elementos calefactores eléctricos, o la evaporación por haz de electrones (E-Beam), en la que un haz de electrones calienta el material fuente.
Barcos son un tipo común de fuente de evaporación térmica y vienen en varios tamaños. Los botes más grandes suelen requerir mayor potencia para la misma tasa de deposición, pero pueden manejar tasas máximas de deposición más altas.
Evaporación de filamentos implica el uso de un simple elemento calefactor eléctrico, o filamento, para calentar el material fuente. Este método es sencillo y se basa en la resistencia del filamento para generar calor.
Evaporación por haz electrónico utiliza un haz de electrones para calentar directamente el material de partida, provocando su evaporación. Este método es especialmente útil para materiales refractarios o que requieren temperaturas más altas para evaporarse.
Los sistemas de evaporación de película fina ofrecen ventajas como altas velocidades de deposición, control en tiempo real de la velocidad y el espesor, y un buen control direccional de la corriente de evaporante, lo que resulta beneficioso en procesos como el Lift Off para conseguir recubrimientos con patrones directos.
Materiales de evaporación térmica incluyen diversas sustancias como oro, plata, titanio, dióxido de silicio, tungsteno y cobre. Estos materiales pueden sublimarse o evaporarse a temperaturas cercanas a sus puntos de fusión, dependiendo de su presión de vapor.
El desarrollo de la tecnología de evaporación térmica ha evolucionado significativamente desde su uso inicial en 1912, con avances como la introducción de la evaporación por haz electrónico y la evaporación en plasmas, que ampliaron la técnica a la evaporación reactiva.
En resumen, las fuentes de evaporación térmica son cruciales para la deposición de diversos materiales y se calientan mediante filamentos eléctricos o haces de electrones. Estas fuentes se fabrican con materiales de alta temperatura y están diseñadas para soportar el calor generado durante el proceso de evaporación. La elección de la fuente y del método de calentamiento depende de los requisitos específicos del material que se va a evaporar y de las características de deposición deseadas.
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