1

1

Deposição de Filmes por

Evaporação Térmica

Processamento de Materiais II Processamento de Materiais II –– POSMAT/2010POSMAT/2010

2

Motivação

� Aplicações� Evaporação de metais - contatos

elétricos/espelhos

� Multicamadas ópticas / filtros interferométricos � Deposição de semicondutores e isolantes:

dispositivos:� Processamento� Memória� LEDs / Lasers

3

Motivação

� Tecnologias / sistemas utilizados� Sistemas de MBE – multicamadas eletrônicas� Deposição por laser pulsado (PLD)� Deposição por feixe eletrônico (e-beam)� Deposição de compostos e ligas (flash)

4

Motivação

�Sistemas de evaporação

5 6

PLD – deposição por laser pulsado

Wiki - H.Perowne 2006 (UTC)

Breakthrough: 1987 - Dijkkamp / Venkatesan YBa2Cu3O7

2

7

Câmara PLD

www.tkk.fi/Units/AES/projects/prlaser/equipment.htm

8

Evaporação por feixe eletrônico

9

Sistemas de

evaporação

10

MBE – células de efusão

Molecular-beam epitaxy system at LAAS

11

Célula de Knudsen

12

3

13

Evaporação – célula de Knudsen

14

Micro Processadores / MQW-LEDs e LASERs:

várias etapas – em ultra-alto-vácuo

15 16

Evaporação Térmica

� 3 etapas

� 1: Transformação de fase

sólido ou líquido => vapor

� 2: Transporte

fonte => substrato

� 3: Condensação e crescimento do filme

17

1. Transfomação de Fase

� Água a T ambiente:

Gelo ou líquido? Por que?

Mesma pergunta para substância a determinada T (condensada ou vapor?).

18

Condição de Equilíbrio (?!)

� Como formar o filme?

4

19

Condição de Equilíbrio (?!)

� Todas as substâncias evaporam!� Como saber a T “ideal” p/ evaporar ?

20

Evaporação:

equilíbrio | fora do equilíbrio

radi

ação

cav

idad

e

21

Material de Apoio

Evaporação

Ciência e Tecnologia

de Filmes Finos

22

23

Pressões de vapor – metais.

Catálogo Balzers