El nivel de vacío de un evaporador térmico se mantiene normalmente a una presión de 10^-5 Torr o inferior. Este entorno de alto vacío es crucial para el proceso de evaporación térmica, ya que garantiza que el camino libre medio de las moléculas evaporadas sea lo suficientemente largo como para evitar colisiones con las moléculas de gas de la cámara, lo que podría afectar negativamente a la calidad de la película depositada.
Explicación:
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Importancia del vacío en la evaporación térmica:
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La evaporación térmica es un proceso en el que los materiales se calientan en una cámara de vacío hasta que sus átomos superficiales adquieren suficiente energía para abandonar la superficie y depositarse sobre un sustrato. El entorno de vacío es esencial porque permite que los átomos o moléculas evaporados se desplacen desde la fuente hasta el sustrato sin colisiones significativas, manteniendo su integridad direccional y, por tanto, la calidad del revestimiento.Niveles óptimos de vacío:
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El nivel de vacío óptimo para la evaporación térmica suele estar en torno a 10^-5 Torr. A esta presión, la trayectoria libre media de las moléculas es de aproximadamente 1 metro, lo que es suficiente para la mayoría de las configuraciones de evaporación térmica en las que la distancia entre la fuente de evaporación y el sustrato oscila entre 200 mm y 1 metro. Esto garantiza que las partículas evaporadas puedan recorrer la distancia sin desviarse significativamente de su trayectoria debido a colisiones.
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Configuración del sistema de vacío:
Los evaporadores térmicos modernos suelen utilizar bombas turbomoleculares, que son capaces de alcanzar estas bajas presiones de forma rápida y eficiente. Estas bombas suelen estar respaldadas por bombas rotativas de paletas, bombas scroll secas o bombas roots multietapa, que ayudan a evacuar la cámara desde la presión atmosférica hasta la presión base necesaria para el funcionamiento. La configuración está diseñada para minimizar la caída de residuos en la bomba y mantener un entorno de vacío limpio y eficaz.
Control y supervisión:
