इलेक्ट्रॉन बीम का वाष्पीकरण
May 06, 2019| इलेक्ट्रॉन किरण वाष्पीकरण
वाष्पीकरण प्रौद्योगिकी - इलेक्ट्रॉन बीम वाष्पीकरण
वैक्यूम वाष्पीकरण कोटिंग: एक प्रक्रिया जिसमें एक ठोस पदार्थ को उच्च वैक्यूम वातावरण में एक फिल्म को प्राप्त करने के लिए एक विशिष्ट सब्सट्रेट पर उदासीन या वाष्पित और जमा करने के लिए गर्म किया जाता है।
वैक्यूम वाष्पीकरण प्रौद्योगिकी वर्गीकरण:
प्रतिरोध थर्मल वाष्पीकरण
2. इलेक्ट्रॉन बीम वाष्पीकरण
3. उच्च आवृत्ति प्रेरण वाष्पीकरण
4. लेजर बीम वाष्पीकरण
आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला प्रतिरोध ताप वाष्पीकरण विधि एक प्रतिरोध हीटिंग डिवाइस में वाष्पित होने वाली सामग्री को रखने के लिए है, और सर्किट में प्रतिरोध हीटिंग वाष्पीकरण गर्मी की आपूर्ति करता है ताकि सामग्री को जमा किया जा सके। इस पद्धति में, आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली सहायक हीटिंग सामग्री टंगस्टन, टैंटलम और मोलिब्डेनम जैसी दुर्दम्य धातुएं हैं, जिनमें से सभी में उच्च पिघलने बिंदु और कम वाष्प दबाव विशेषताएं हैं। समर्थन हीटिंग सामग्री आम तौर पर एक फिलामेंट या पन्नी का रूप लेती है।
जैसा कि दिखाया गया है, हीटिंग डिवाइस पतली टंगस्टन / मोलिब्डेनम तार (0.05-0.13 सेमी व्यास) से बना है। बाष्पीकरण को फिलामेंट हीटिंग डिवाइस पर सीधे रखा जाता है। जब गर्म किया जाता है, तो बाष्पीकरण प्रतिरोध तार को मिटा देता है और सतह के तनाव द्वारा समर्थित होता है। कई किस्में के साथ एक विशिष्ट तार एक एकल स्ट्रैंड की तुलना में एक बड़ा सतह क्षेत्र प्रदान करता है। इस प्रकार के हीटिंग डिवाइस में चार प्रमुख कमियां हैं:
(1) उनका उपयोग केवल धातुओं या कुछ मिश्र धातुओं के वाष्पीकरण के लिए किया जा सकता है:
(२) एक निश्चित अवधि के दौरान केवल सीमित मात्रा में वाष्पित सामग्री का वाष्पीकरण होता है:
(3) जब हीटिंग, वाष्पीकरण सामग्री को प्रतिरोध तार को गीला करना चाहिए:
(४) गर्म होने पर, ये विद्युत तंतु भंगुर हो जाते हैं और यदि ठीक से संभाले नहीं जाते हैं तो वे टूट जाएंगे।
अवतल पन्नी टंगस्टन, टैंटलम या मोलिब्डेनम की शीट से बनी होती है और इसकी मोटाई आमतौर पर 0.005 से 0.015 इंच तक होती है। यह वाष्पीकरण स्रोत डिवाइस सबसे उपयुक्त है जब वाष्पीकरण सामग्री की केवल थोड़ी मात्रा होती है। जब एक वैक्यूम में गरम किया जाता है, टंगस्टन, टैंटलम या मोलिब्डेनम भंगुर हो जाएगा, खासकर जब वे वाष्पीकरण सामग्री के साथ मिश्रधातु होते हैं।
बिजली यांग हीटिंग वाष्पीकरण के मुख्य नुकसान हैं:
(1) समर्थन क्रूसिबल और सामग्री वाष्पीकरण के साथ प्रतिक्रिया करता है।
(2) A1203, Ta2O5, TiO2 और जैसी ढांकता हुआ सामग्री को वाष्पित करने के लिए एक पर्याप्त उच्च तापमान प्राप्त करना मुश्किल है।
(३) वाष्पीकरण दर कम है।
(4) मिश्र धातु या यौगिक गर्म होने पर विघटित हो जाएगा।
इलेक्ट्रॉन बीम वाष्पीकरण: एक विधि जिसमें एक वाष्पीकरण सामग्री को वाटर-कूल्ड क्रूसिबल में रखा जाता है, और एक पतली किरण बनाने के लिए सब्सट्रेट पर वाष्पीकरण सामग्री और संघन को वाष्पित करने के लिए एक इलेक्ट्रॉन बीम द्वारा सीधे गरम किया जाता है।
प्रतिरोध हीटिंग द्वारा वाष्पीकरण का नुकसान यह है कि विधि उच्च शुद्धता या उच्च पिघलने वाले पदार्थों के वाष्पीकरण के लिए उपयुक्त नहीं है, और इलेक्ट्रॉन बीम वाष्पीकरण प्रतिरोध वाष्पीकरण की इस कमी को दूर कर सकता है, और इस प्रकार इलेक्ट्रॉन बीम हीटिंग एक वाष्पीकरण उच्च पिघलने बन गया है फिल्म और उच्च शुद्धता। फिल्म की एक प्रमुख विधि। इलेक्ट्रॉन बीम वाष्पीकरण प्रौद्योगिकी में, 5-10 केवी के एक विद्युत क्षेत्र को पारित करने के बाद इलेक्ट्रॉनों की एक किरण को तेज किया जाता है।
अंत में वाष्पित होने वाली सामग्री की सतह पर ध्यान केंद्रित करें। जब इलेक्ट्रॉन किरण वाष्पित होने वाली सामग्री की सतह से टकराती है, तो इलेक्ट्रॉन जल्दी से अपनी ऊर्जा खो देंगे, ऊर्जा को पिघलने और वाष्पित होने के लिए वाष्पित होने वाली सामग्री में स्थानांतरित कर देंगे, अर्थात, जिस पदार्थ की सतह वाष्पित हो जाएगी, वह सीधे गर्म हो जाएगी टकराने वाले इलेक्ट्रॉन किरण द्वारा। हीटिंग विधि बहुत अलग है।
चूंकि वाष्पित होने वाली सामग्री के संपर्क में आने वाली वाष्पीकरण सामग्री वाष्पीकरण के निक्षेपण प्रक्रिया के दौरान ठोस रहती है, इसलिए क्रूसिबल के साथ प्रतिक्रिया करने वाली सामग्री के वाष्पित होने की संभावना कम से कम हो जाती है। इलेक्ट्रॉन बीम हीटिंग द्वारा सीधे पानी-ठंडा क्रूसिबल में सामग्रियों का वाष्पीकरण इलेक्ट्रॉन बीम वाष्पीकरण में एक सामान्य विधि है। सक्रिय सामग्रियों के वाष्पीकरण के लिए, विशेष रूप से सक्रिय आग रोक सामग्री, क्रूसिबल का पानी ठंडा करना आवश्यक है। पानी के ठंडा होने से, वाष्पीकरण सामग्री और क्रूसिबल दीवार के बीच की प्रतिक्रिया से बचा जा सकता है, जिससे एक उच्च शुद्धता वाली फिल्म तैयार की जा सकती है।
इलेक्ट्रॉन बीम वाष्पीकरण प्रणाली में, इलेक्ट्रॉन बीम उत्पन्न करने वाला उपकरण एक इलेक्ट्रॉन बंदूक बन जाता है। विभिन्न इलेक्ट्रॉनिक फोकसिंग विधियों के अनुसार, इलेक्ट्रॉन गन को रिंग गन, स्ट्रेट गन और ई-गन में विभाजित किया जा सकता है।
रिंग गन एक रिंग के आकार के कैथोड से एक इलेक्ट्रॉन बीम का उत्सर्जन करता है, जिसे कैथोड रिंग द्वारा विक्षेपित किया जाता है और फिर then an (
सामग्री को एनोड में वाष्पित किया जाता है) जैसा कि संरचनात्मक अनुभाग में दिखाया गया है। रिंग गन टाइप संरचना सरल है, लागत
कम, उपयोग करने में आसान। हालांकि, क्योंकि रिंग गन का कैथोड एनोड के बहुत करीब है, इसलिए इसे तोड़ना आसान है।
तार भी आसानी से दूषित होता है; उसी समय, इलेक्ट्रॉन बीम की स्पॉट स्थिति तय हो जाती है, और यह प्रदर्शित करना आसान है
पिट "वाष्पीकरण। क्योंकि रिंग गन की शक्ति और दक्षता अधिक नहीं है, इसका उपयोग कम किया गया है।
लाभ: सरल संरचना, कम लागत और उपयोग में आसान
नुकसान: फिलामेंट आसान लहर प्रदूषण
स्पॉट फिक्सेशन "पिट" वाष्पीकरण के लिए प्रवण है
शक्ति और दक्षता अधिक नहीं है
एक सीधी बंदूक एक अक्षीय रैखिक रैखिक त्वरण बंदूक है। हीटिंग फिलामेंट से उत्सर्जित इलेक्ट्रॉन बीम को एनोड द्वारा त्वरित किया जाता है और फिर एक चुंबकीय क्षेत्र द्वारा केंद्रित किया जाता है, और फिर पिघल और वाष्पित करने के लिए क्रूसिबल में सामग्री के साथ बमबारी की जाती है। उनमें से, एक्सि डिफ्लेशन कॉइल की कार्रवाई यह ध्यान केंद्रित इलेक्ट्रॉन बीम को एक छोटी सीमा में स्थानांतरित करने के लिए है, ताकि फोकस स्पॉट की स्थिति को समायोजित किया जा सके।
लाभ: उपयोग करने में आसान; व्यापक बिजली रेंज (कई सौ वाट से कई सौ सूखी वाट) को समायोजित करना आसान है
नुकसान: उपकरण भारी है, संरचना जटिल है, और लागत अधिक है: गांव की सामग्री का वाष्पीकरण बंदूक शरीर की संरचना को प्रदूषित करेगा, और फिलामेंट पर भागने वाले सोडियम आयन फिल्म को दाग देंगे।
ई-गन एक इलेक्ट्रॉन गन है जो इलेक्ट्रॉन बीम को 270 ° से डिफ्लेक्ट करती है और इसका नाम इलेक्ट्रॉन प्रक्षेप के बाद "ई" के आकार का होता है।
फिलामेंट से निकलने वाले इलेक्ट्रॉन बीम को कई हजार वोल्ट के एक बायस वोल्टेज द्वारा त्वरित किया जाता है और टैप किया जाता है
270 डिग्री द्वारा चुंबकीय क्षेत्र को विक्षेपित करने के बाद , क्रूसिबल में वाष्पित करने वाली सामग्री को पिघलाने और वाष्पित करने के लिए बमबारी की जाती है।
लाभ: वाष्पीकरण सामग्री द्वारा रेशा के संदूषण से बचें और पतले रेशा द्वारा रेशा के संदूषण
उच्च शक्ति (लगभग 10kW)। बाष्पीकरणीय उच्च गलनांक
वाष्पित करने वाले कणों की ऊर्जा अधिक होती है, सब्सट्रेट के लिए फिल्म का आसंजन बड़ा होता है, और फिल्म बनाने की गुणवत्ता अच्छी होती है।
नुकसान: उच्च वैक्यूम की आवश्यकता होती है, और उच्च वोल्टेज उपकरण की आवश्यकता होती है। उपकरणों की संरचना जटिल है, इसे बनाए रखना मुश्किल है, और उपकरण की लागत अधिक है।
इलेक्ट्रिक बीम वाष्पीकरण के फायदे निम्नानुसार हैं: (1) यह वाष्पीकरण सामग्री को सीधे गर्म कर सकता है, गर्मी के नुकसान को कम कर सकता है, और उच्च तापीय क्षमता है: (2) इलेक्ट्रॉन बीम द्वारा उत्पन्न ऊर्जा घनत्व बड़ा है, और उच्च सामग्री के साथ गलनांक (3000 ° C से अधिक ) को वाष्पित किया जा सकता है। , और उच्च वाष्पीकरण दर है: (3) वाष्पीकरण सामग्री युक्त क्रूसिबल ठंडा या पानी से ठंडा होता है, जो वाष्पीकरण सामग्री की प्रतिक्रिया और कंटेनर सामग्री के वाष्पीकरण से बच सकता है, जिससे फिल्म की शुद्धता में सुधार होता है।
नुकसान निम्नानुसार हैं: (1) हीटिंग डिवाइस जटिल है: (2) सीधे अंतरिक्ष में अवशिष्ट गैस के अणु और आंशिक रूप से वाष्पित सामग्री के वाष्प इलेक्ट्रॉन बीम द्वारा आयनित होते हैं, जो संरचना और भौतिक गुणों को प्रभावित कर सकते हैं। फ़िल्म।
IKS-OPT2700 एक इलेक्ट्रॉन बीम वाष्पीकरण कोटिंग मशीन है, किसी भी प्रश्न, संपर्क: iks.pvd@foxmail.com


