La deposición de películas finas por evaporación térmica es un método de deposición física en fase vapor (PVD).
En este proceso, un material sólido se calienta a altas temperaturas en un entorno de alto vacío.
Esto hace que el material se evapore y posteriormente se condense en un sustrato para formar una película fina.
Este proceso se utiliza ampliamente en la industria para aplicaciones como la creación de capas de unión de metales en células solares, transistores de película fina, obleas semiconductoras y OLED basados en carbono.
¿Qué es la deposición de película fina por evaporación térmica? Explicación de 5 puntos clave
1. Evaporación
El proceso comienza con el calentamiento del material objetivo en un crisol conectado a una fuente de alta corriente.
Este calentamiento se realiza en condiciones de alto vacío, normalmente a presiones que oscilan entre 10^(-6) y 10^(-5) mbar.
La alta temperatura provoca la evaporación del material, convirtiéndolo en vapor.
2. Transporte
A continuación, el material evaporado se transporta a través del vacío hasta el sustrato.
El entorno de vacío es crucial, ya que garantiza que sólo el vapor del material deseado llegue al sustrato, manteniendo la pureza y la integridad del proceso de deposición.
3. Condensación
Una vez que el vapor llega al sustrato, se condensa para formar una fina película.
Esta película puede ser una sola capa de un solo material o puede implicar la codeposición de múltiples materiales para formar estructuras complejas.
4. Repetibilidad y crecimiento
El proceso puede repetirse varias veces para hacer crecer la película fina hasta el grosor deseado.
Cada ciclo contribuye a la nucleación y el crecimiento de la película, lo que permite un control preciso de las propiedades y el grosor de la película.
5. Ventajas y aplicaciones
La evaporación térmica se ve favorecida por su alta tasa de deposición y eficiencia de utilización del material, lo que la hace ventajosa sobre otros métodos en ciertas aplicaciones de películas delgadas.
Es especialmente útil en industrias que requieren revestimientos precisos y de alta calidad, como la óptica, la electrónica y las células solares.
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