La principal diferencia entre la evaporación por haz electrónico y la evaporación térmica radica en el método utilizado para vaporizar el material. La evaporación térmica utiliza una corriente eléctrica para calentar un crisol, que funde y evapora el material de partida, mientras que la evaporación por haz electrónico emplea un haz de electrones de alta energía para calentar directamente el material de partida.
Evaporación térmica:
La evaporación térmica es un proceso de deposición física en fase vapor (PVD) en el que un material se vaporiza utilizando calor. En este método, un crisol que contiene el material se calienta a una temperatura elevada, lo que hace que el material se vaporice. A continuación, el material vaporizado se condensa sobre un sustrato para formar una fina película. Esta técnica es adecuada para materiales con puntos de fusión bajos, como los metales y algunos no metales. Sin embargo, la evaporación térmica puede dar lugar a recubrimientos de película fina menos densos y a un mayor riesgo de impurezas debido al calentamiento del crisol, que podría introducir contaminantes.Evaporación por haz de electrones:
- La evaporación por haz de electrones también es una forma de PVD en la que el material objetivo se bombardea con un haz de electrones procedente de un filamento de tungsteno cargado. Este haz de alta energía evapora el material, convirtiéndolo en un estado gaseoso para su deposición sobre el material a recubrir. Este proceso tiene lugar en una cámara de alto vacío, lo que garantiza que los átomos o moléculas de la fase de vapor precipiten y formen una fina película de recubrimiento sobre el sustrato. La evaporación por haz electrónico es capaz de manipular materiales a temperaturas más elevadas, como los óxidos, y suele dar lugar a películas de mayor pureza y una mayor velocidad de deposición en comparación con la evaporación térmica.Comparación:
- Método de calentamiento: La evaporación térmica utiliza corriente eléctrica para calentar un crisol, mientras que la evaporación por haz electrónico utiliza un haz de electrones de alta energía para calentar directamente el material.
- Idoneidad del material: La evaporación térmica es más adecuada para materiales con puntos de fusión más bajos, mientras que la evaporación por haz electrónico puede tratar materiales con puntos de fusión más altos.
- Pureza y densidad: La evaporación por haz electrónico generalmente produce películas con mayor pureza y densidad debido al calentamiento directo del material y a que se evita la contaminación del crisol.
Velocidad de deposición:
La evaporación por haz electrónico suele tener una velocidad de deposición mayor que la evaporación térmica.