Aluminiumoxid (Al₂O₃) Stücke Aufdampfmaterialien

Aluminiumoxid (Al₂O₃)-Stücke Überblick

Wir verkaufen Pellets und Stückchen für die Verdampfung in Depositionsprozessen nach Stückgewicht. Die ungefähren Werkstoffpreise werden bereitgestellt, um Presiabschätzungen im Rahmen von Budgetplanungen zu ermöglichen. Die tatsächlichen Preise können, je nach Verfügbarkeit und Marktschwankungen, höher oder niedriger sein. Klicken Sie bitte hier, wenn Sie direkt mit uns über die aktuellen Preise sprechen möchten.

Aluminiumoxid (Al₂O₃) Allgemeine Informationen

Aluminiumoxid ist eine chemische Verbindung mit der chemischen Formel Al₂O₃. Es ist im Allgemeinen weiß oder klar mit einem Schmelzpunkt von 2.072 °C, einem Dampfdruck von 10^-4 Torr bei 1.550 °C und einer Dichte von 3,97 g/cm³. Es wird am häufigsten in der Natur als Mineral Korund gefunden, aus dem sich Rubin und Saphir ableiten. Aluminiumoxid wird weithin als Schleifmittel verwendet und auch in verschiedenen anderen industriellen Anwendungen. Es kann auch in Farben, Kosmetika und chirurgischen Implantaten vorgefunden werden. Es wird unter Vakuum verdampft, um dielektrische Schichten für die Halbleiterindustrie zu erzeugen und spiegelähnliche Schutzschichten für optische Beschichtungen.

Aluminiumoxid (Al₂O₃)-Spezifikationen

**** Empfehlung basierend auf früheren Erfahrungen, kann aber je nach Prozess variieren. Kontaktieren Sie bitte Ihren lokalen KJLC Sales Manager für weitere Informationen

Z-Faktoren

Empirische Bestimmung des Z-Faktors

Leider sind der Z-Faktor und das Schubmodul für viele Werkstoffe nicht ohne weiteres verfügbar. In diesem Fall kann der Z-Faktor auch empirisch unter Verwendung der folgenden Verfahren bestimmt werden:

• Legen Sie den Werkstoff ab, bis die Lebensdauer des Kristalls bei 50 % oder kurz vor dem Ende der Lebensdauer des Kristalls liegt, je nachdem, was früher eintritt.
• Legen Sie ein neues Substrat neben den verwendeten Quarzsensor.
• Stellen Sie die QCM Dichte auf den kalibrierten Wert ein; Werkzeug auf 100 %.
• Nehmen Sie eine Null-Kalibrierung der Schichtdickenmessung vor.
• Dampfen Sie ungefähr 1000 bis 5000 A des Werkstoffs auf das Substrat auf.
• Verwenden Sie ein Profilometer oder Interferometer, um die tatsächliche Dicke der Substratschicht zu messen.
• Stellen Sie den Z-Faktor des Instruments ein, bis der korrekte Dickenwert angezeigt wird.

Eine weitere Alternative besteht darin, die Kristalle häufig zu wechseln und den Fehler zu ignorieren. Die folgende Grafik zeigt den %-Fehler in der Rate bzw. Dicke bei Verwendung des falschen Z-Faktors. Bei einem Kristall mit einer Lebensdauer von 90 % ist der Fehler vernachlässigbar, selbst für große Fehler in dem programmierten gegenüber dem tatsächlichen Z-Faktor.

Thermisches Verdampfen von Aluminiumoxid (Al₂O₃)

Aluminiumoxid thermisch zu verdampfen, ist sehr schwierig aufgrund der hohen Temperaturen, die erforderlich sind, um vernünftige Depositionsraten zu erhalten. Die Temperaturbeschränkungen der derzeit verfügbaren Verdampferquellen machen das thermische Verdampfen schwierig. Elektronenstrahlverdampfung oder Sputtern sind die bevorzugten Verfahren zur Deposition von Aluminiumoxidschichten.

Wenn thermisches Verdampfen die einzige Option darstellt, würden wir ein Wolframmuldenschiffchen wie unser EVS8B005Wempfehlen. Die Lebensdauer des Schiffchens wird begrenzt sein, da das Aluminiumoxid während des Verdampfungsprozesses eventuell mit dem Schiffchen reagiert. Das Erreichen von Temperaturen, die hoch genug sind, um aus einem Tiegel oder einer mit Aluminiumoxid beschichteten Quelle zu verdampfen, liegt wahrscheinlich über den Temperaturen, die in einer Vakuumkammer als vernünftig angesehen werden oder durch die Stromversorgung begrenzt sind.

Wir gehen von einer Depositionsrate von 2-5 Angström pro Sekunde aus, wenn die Verdampfungstemperatur bei ~2.100 °C liegt. Es wird ein Partialdruck von O₂ bei 1 X 10^-5 Torr empfohlen. Es ist wichtig anzumerken, dass die Verdampfungstemperaturen wahrscheinlich die Temperaturen übersteigen, die zum Verdampfen mittels Widerstandsheizung geeignet sind.

Elektronenstrahlverdampfung von Aluminiumoxid (Al₂O₃)

Die Elektronenstrahlverdampfung wird zur Deposition von Aluminiumoxidschichten bevorzugt, da der Werkstoff für dieses Verfahren als hervorragend eingestuft wird. Wir empfehlen das Verdampfen aus einem FABMATE^®- oder Wolfram-Tiegeleinsatz oder das Verdampfen direkt aus der Kupfertasche durchzuführen.

Lassen Sie den Elektronenstrahl bei geringer Leistung, um das Material vollständig zu schmelzen und die Bildung von Löchern zu vermeiden. Wir gehen von einer Depositionsrate von 2-5 Angström pro Sekunde aus, wenn die Verdampfungstemperatur bei ~2.100 °C liegt. Es wird ein Partialdruck von O₂ bei 1 X 10^-5 Torr empfohlen. Der Werkstoff sollte ersetzt werden, wenn er dunkel oder schwarz wird.

Ein wichtiger Prozesshinweis beim Elektronenstrahlverdampfen ist die Beachtung des richtigen Füllvolumens. Wir stellen fest, dass der Schmelzpegel des Aufdampfmaterials im Tiegel direkten Einfluss auf den Erfolg der Verwendung des Tiegeleinsatzes hat. Ein Überfüllen des Tiegels führt dazu, dass der Werkstoff überläuft und einen elektrischen Kurzschluss zwischen Liner und Heizer erzeugt. Das Resultat ist die Entstehung von Rissen im Tiegel. Dies ist die häufigste Ursache für den Ausfall von Tiegeleinsätzen. Wenn zu wenig Material in den Tiegel gegeben wird oder der Schmelzpegel zu niedrig wird, kann dies ebenfalls nachteilig sein. Wenn der Schmelzpegel unter 30 % fällt, trifft der Elektronenstrahl mit hoher Wahrscheinlichkeit Boden oder Wände des Tiegels, was sofort zu einem Bruch führt. Unsere Empfehlung ist, den Tiegel zwischen 2/3 und 3/4 zu füllen, um diese Schwierigkeiten zu verhindern.

Da es nicht immer möglich ist keinen Tiegeleinsatz zu verwenden (zum Beispiel, wenn das System von mehreren Gruppen für verschiedene Zwecke genutzt wird), benutzen einige Kunden einen Tiegeleinsatz aus Kupfer, anstatt das Material direkt in die Tasche des Elektronenstrahlverdampfers zu geben. Die Tiegeleinsätze sollten an einem kühlen, trockenen Ort gelagert und immer mit Handschuhen oder Pinzetten gehandhabt werden.