Mikro-elektronische Wolfram-Filamente

Wolframdrähte werden üblicherweise in Hochvakuum-Dünnschichtabscheidungssystemen zum Aufheizen von Substraten oder Tiegeln verwendet, die das abzuscheidende Material enthalten. Die Wahl der Heizdrahtform und der Anzahl der Drähte hängt von den Flächenanforderungen des Substrats und den Eigenschaften des zu erhitzenden Materials ab.

Einige wichtige Überlegungen bei der Auswahl eines Wolframdrahtes:

• Durchmesser des Filaments: Dickere Fäden können höhere Temperaturen erreichen und sind robuster, während dünnere Fäden flexibler sind und zu kleineren Durchmessern aufgewickelt werden können.
• Anzahl der Drähte: Einzelne Drähte sind einfach und preiswert, während mehrdrähtige Drähte eine gleichmäßigere Erwärmung über eine größere Fläche ermöglichen.
• Form des Filaments: Üblicherweise werden gewickelte Fäden verwendet, da sie den Gesamtdurchmesser des Fadens effektiv vergrößern, die Verdampfung verlangsamen und die Lebensdauer erhöhen. Gerade Fäden sind einfacher, können aber bei hohen Temperaturen durchhängen.
• Größe des Substrats: Die Größe des Filaments sollte dem Durchmesser des Substrats angepasst sein. Größere Substrate erfordern längere Fäden, während kleinere Substrate engere Spulendurchmesser zulassen.
• Materialeigenschaften: Der Glühfaden muss in der Lage sein, die erforderliche Temperatur zu erreichen, um das Ausgangsmaterial zu verdampfen oder zu schmelzen. Wolfram ist aufgrund seines hohen Schmelzpunkts und seines niedrigen Dampfdrucks bei hohen Temperaturen ideal.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass bei der Wahl des richtigen Wolframfilaments Faktoren wie Kosten, Größe, gleichmäßige Erwärmung und Lebensdauer abgewogen werden müssen, um die spezifischen Anforderungen des Beschichtungsprozesses und des Substrats zu erfüllen. Eine Beratung durch den Filamenthersteller kann bei der Auswahl der optimalen Konfiguration helfen.

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