Platin (Pt) Draht Aufdampfmaterialien

Platinum (Pt) Wire Overview

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. Actual prices can vary and may be higher or lower, as determined by availability and market fluctuations. To speak to someone directly about current pricing, please click here .

Platinum (Pt) General Information

Platin ist eines von neun Edelmetallen im Periodensystem. Es hat einen Schmelzpunkt von 1.772 °C, eine Dichte von 21,4 g/cm³ und einen Dampfdruck von 10^-4 Torr bei 1.747 °C. Es ist ein strahlendes, silbrig weißes Metall, das eine auffallende Ähnlichkeit mit Palladium aufweist. Es ist dicht, formbar, duktil und korrosionsbeständig an Luft. Seine bedeutendste kommerzielle Anwendung ist der Katalysator in Fahrzeugen. Platin wird unter Vakuum für die Herstellung von Halbleitern, Brennstoffzellen und Batterien verdampft. Es wird auch als Schicht für optische Beschichtungen verwendet. Platin kommt häufig in Schmuck und Laborinstrumenten vor.

Platinum (Pt) Specifications

**** Suggestion based on previous experience but could vary by process. Contact local KJLC Sales Manager for further information

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.

Thermische Verdampfung von Platin (Pt)

Die thermische Verdampfung von Platin ist sehr schwierig und wird nicht empfohlen. Die Temperaturen, die zum Verdampfen von Platin benötigt werden, übersteigen wahrscheinlich die Temperaturen, die durch eine Widerstandsheizung erreicht werden können.

Wir empfehlen einen Basisdruck für die Verdampfung von 10^-6 Torr oder niedriger. Die Temperatur, die erforderlich ist, um den Dampfdruck von Platin auf eine angemessene Rate für die Deposition zu erhöhen (wir verwenden üblicherweise 10^-2 Torr als Anhaltspunkt), liegt bei etwa 2.100 °C. Unter diesen Parametern erwarten wir eine Depositionsrate von 1-5 Angström pro Sekunde. Dieser hohe Temperaturbedarf stellt jedoch viele Herausforderungen an die für die thermische Verdampfung zur Verfügung stehenden Schiffchen- oder Filamentquellen. Viele dieser Quellen sind für eine maximale Temperatur von 1.800 °C ausgelegt, während andere für noch niedrigere Temperaturen ausgelegt sind. Darüberhinaus legiert Platin mit auch mit hochschmelzenden Refraktärmetallen. Daher macht es wenig Sinn, aus einem Wolfram- oder Molybdän-Schiffchen thermisch zu verdampfen. Sobald das Platin flüssig wird, legiert es mit dem Schiffchen, wodurch es brüchig und rissig wird. Das Brechen von Schiffchen, die mit teurem Material beladen sind, ist für die meisten Nutzer noch ein weiteres Problem.

Andere Materialien, die mit Refraktärmetallen legieren, werden oft erfolgreich aus einem mit Aluminiumoxid beschichteten Schiffchen oder Korb verdampft. Diese Quellen haben jedoch eine niedrige Maximaltemperatur von 1.600 °C, die weit unter der Temperatur liegt, die Platin zum Verdampfen benötigt.

Aus diesen Gründen sind Sputtern oder Elektronenstrahlverdampfung die bevorzugten Verfahren zur Abscheidung von Platin.

Elektronenstrahlverdampfung von Platin (Pt)

Platin wird als ausgezeichnet für die Elektronenstrahlverdampfung eingestuft. We recommend using a FABMATE® or graphite crucible liner or running it directly from the hearth of the e-gun.

Wir empfehlen, den Elektronenstrahl zu rastern (sweep) und die Leistung langsam hoch zu fahren, um den Werkstoff vor dem Aufdampfen der Schichten vollständig zu schmelzen. Einmal vollständig geschmolzen, kann ein fokussierter Elektronenstrahl zur Dünnschichtdeposition verwendet werden. Mit einer Verdampfungstemperatur von 2.100 °C und einem Basisverdampfungsdruck von 10^-6 Torr oder niedriger, erwarten wir eine Depositionsrate von 1-5 Angström pro Sekunde. Es ist wichtig zu beachten, dass Kohlenstoffverunreinigung auftreten können, deren Quelle die jeweiligen Tiegeleinsätze sind. Eine Möglichkeit, dies zu reduzieren, besteht darin, die Leistung und die Depositionsrate zu verringern.

Ein wichtiger Prozesshinweis ist die Beachtung des richtigen Füllvolumens des Tiegeleinsatzes. Wir stellen fest, dass der Schmelzpegel des Werkstoffs 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 Ergebnis ist die Entstehung von Rissen in den Tiegeleinsätzen. Dies ist die häufigste Ursache für den Ausfall von Tiegeleinsätzen. Den Tiegeleinsatz zu wenig zu befüllen oder zu viel zu verdampfen bevor wieder nachgefüllt wird, kann für den Prozess ebenso 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 80 % zu füllen, um diese Schwierigkeiten zu verhindern.

Die Tiegeleinsätze sollten an einem kühlen, trockenen Ort gelagert und immer mit Handschuhen oder Pinzetten gehandhabt werden.

Platin kann auch direkt aus der Tasche der Elektronenkanone heraus verdampft werden. Aus diesem Grund bevorzugen einige Kunden einen passend geschmolzenen Block (oder Starterquelle), der direkt in die Tasche eingesetzt wird. Die beiden Hauptvorteile des Einsatzes einer Starterquelle sind die einfache Handhabung und hohe Packungsdichte. Da es nicht immer möglich ist ohne Tiegel zu arbeiten, insbesondere bei gemeinsam genutzten Systemen, verwenden einige Kunden einen Kupfertiegeleinsatz , anstatt die Starterquelle direkt in die Tasche der Elektronenkanone zu legen.

KJLC^® kann diese Starterquellen herstellen. Contact us by clicking here with your e-gun manufacturer, pocket size, and number of pockets in order for us to produce a quote.