Yttriumfluorid (YF₃) Stücke Aufdampfmaterialien

Yttrium Fluoride (YF₃) Pieces 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 .

Yttrium Fluoride (YF₃) General Information

Yttriumfluorid ist eine anorganische chemische Verbindung mit der chemischen Formel YF₃. Es ist weiß mit einem Schmelzpunkt von 1.387 °C und einer Dichte von 4,01 g/cc. Es ist häufig in verschiedenen Gläsern und Keramiken zu finden. Manche Benutzer von Ytterbiumfluorid verwenden es anstelle von Thoriumfluorid (ThF₄), welches radioaktiv ist. Yttriumfluorid wird unter Vakuum zu Antireflexschichten in optischen Anwendungen und dielektrischen Schichten für die Herstellung passiver Bauelemente verdampft.

Yttrium Fluoride (YF₃) 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.

Thermisches Verdampfen von Yttriumfluorid (YF₃)

Yttriumfluorid kann thermisch aus einem Boxverdampfer wie unserem EVSSO22 verdampft werden. Ein Tantalkörbchen mit gelochtem Deckel wie unser EVSSB2 mit EVSSB2B kann ebenfalls verwendet werden.

Der Druck sollte überwacht werden, um sicherzustellen, dass die Ausgasung auf einem akzeptablen Niveau ist, bevor die Leistung erhöht wird. Mit einer Verdampfungstemperatur von 900 °C und einem Basisdruck zum Verdampfen von 10^-6 Torr erwarten wir eine Depositionsrate von 15 Angström pro Sekunde.

Die Schichtdicke und der Brechungsindex verbessern sich bei höheren Substrattemperaturen. Amorphe Filme mit geringer Streuung können bei einer Substrattemperatur unter 150 °C abgeschieden werden, was sich jedoch negativ auf den Brechungsindex und die Haftung des Films auswirkt. Bei über 250 °C sind die Filme härter, werden aber stärker beansprucht und neigen zu mehr Streuung. Je nach gewünschten Filmeigenschaften empfehlen wir eine Substrattemperatur zwischen 200 °C und 250 °C.

Elektronenstrahlverdampfung von Yttriumfluorid (YF₃)

Yttriumfluorid kann aus einem Tantal- oder Molybdän-Tiegeleinsatz mittels Elektronenstrahl verdampft werden. Wir empfehlen, den Elektronenstrahl mit geringer Leistung zu rastern (sweep), um das Material gleichmäßig aufzuschmelzen und die Entstehung von Löchern zu vermeiden. Um eine Materialdissoziation zu vermeiden, empfehlen wie ein Verdampfen bei geringer Elektronenstrahlleistung. Der Druck sollte überwacht werden, um sicherzustellen, dass die Ausgasung auf einem akzeptablen Niveau ist, bevor die Leistung erhöht wird. Bei einer Verdampfungstemperatur von ~900 °C, gehen wir von einer Depositionsrate von 15 Angström pro Sekunde aus.

Die Schichtdicke und der Brechungsindex verbessern sich bei höheren Substrattemperaturen. Amorphe Filme mit geringer Streuung können bei einer Substrattemperatur unter 150 °C abgeschieden werden, was sich jedoch negativ auf den Brechungsindex und die Haftung des Films auswirkt. Bei über 250 °C sind die Filme härter, werden aber stärker beansprucht und neigen zu mehr Streuung. Je nach gewünschten Filmeigenschaften empfehlen wir eine Substrattemperatur zwischen 200 °C und 250 °C.

Ein weiterer wichtiger Prozesshinweis ist die Berücksichtigung des Füllvolumens beim Elektronenstrahlverdampfen, da wir feststellen, dass das Schmelzniveau eines Materials im Tiegel direkt den Erfolg des Tiegeleinsatzes beeinflusst. 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. 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 3/4 zu füllen, um diese Schwierigkeiten zu verhindern.

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