Oprema za vakuumsko oblaganje elektronskim snopom se obično koristi za nanošenje AR/AF premaza, uključujući tvrde filmove, dekorativne filmove, ITO filmove, filtere za propuštanje i HR filmove. Može se pohvaliti prednostima kao što su visoka efikasnost, jači proizvodni kapacitet i niži troškovi proizvodnje. Za AR filmove (propusnost stakla supstrata > 91,5%), u opsegu talasne dužine od 420-680nm, jednostrana prosječna propusnost > 95% i refleksija < 0,5% (prosjek). Dvostrana prosječna propusnost > 98% i refleksija < 0,5% (prosjek). Ima široku tržišnu primjenu.
Tehnologija presvlačenja vakuumskim isparavanjem uključuje stavljanje materijala koji isparava u čelični lončić hlađen vodom-i direktno zagrijavanje pomoću snopa elektrona. Materijal koji isparava isparava, a zatim se kondenzira na površini supstrata i formira film. Ovo je važna metoda grijanja i trend razvoja u tehnologiji prevlake vakuumskim isparavanjem. Isparavanje elektronskim snopom prevazilazi mnoge nedostatke konvencionalnog otpornog zagrijavanja isparavanja i posebno je pogodno za proizvodnju tankoslojnih materijala visoke-tačke{5}}tačke{5}}i visoke -čistoće.
Tehnologija vakuumskog isparavanja, koja se oslanja na isparavanje bombardiranja elektronskim snopom, može se dalje klasificirati u nekoliko tipova na osnovu oblika izvora isparavanja elektronskog snopa, uključujući prstenaste topove, ravne topove, topove tipa E- i elektronske topove sa šupljom katodom.
Prstenasti top emituje snop elektrona sa katode u obliku prstena-. Nakon što se fokusira i odbije, snop udara u lončić, uzrokujući isparavanje metala. Njegova struktura je relativno jednostavna, ali su mu snaga i efikasnost niske, što ga čini prvenstveno laboratorijskim uređajem; više se ne koristi u proizvodnim pogonima.
Ravni pištolj je osnosimetrični linearni akcelerator gdje se elektroni emituju iz katode filamenta, fokusiraju u fini snop, ubrzavaju ga anoda, a zatim udaraju u lončić, topi i isparava materijal za oblaganje. Ravne puške imaju snagu od nekoliko stotina vati do nekoliko stotina kilovata; neki se koriste za vakuumsko isparavanje, dok se drugi koriste za vakuumsko topljenje. Nedostaci pravih topova su to što ispareni materijal može kontaminirati strukturu pištolja, uzrokujući operativnu nestabilnost. Dodatno, joni natrijuma koji izlaze iz filamenta također mogu kontaminirati premaz. Nedavno je jedna zapadnonjemačka kompanija razvila poboljšanu verziju ravnog pištolja dodavanjem odbojnog magnetnog polja na izlazu elektronskog snopa i uključivanjem nezavisnog sistema za evakuaciju na niti. Ovo ne samo da u potpunosti eliminira kontaminaciju filamenta premaza, već i produžuje vijek trajanja pištolja.
Elektronski top tipa e-, sa otklonom od 270-stepeni, prevazilazi nedostatke isparavanja elektrona ravnog-topa i jedan je od najčešće korištenih izvora isparavanja elektronskih zraka. Elektronski top tipa e- može generirati velike gustine snage, topiti metale visoke{6}}tačke-tačke i proizvodi čestice isparavanja visoke energije, što rezultira jakom vezom između filma i podloge i dobrim kvalitetom filma. Nedostaci su što elektronski top zahtijeva visok vakuum i negativan visoki napon, što dovodi do složene strukture opreme, loše sigurnosti, poteškoća u održavanju i visokih troškova.
Elektronski pištolj sa šupljom katodom koristi snop elektrona plazme generiran niskim-naponom, visoko{1}}pražnjenjem šuplje katode kao izvor grijanja. Koristi šuplju tantalnu cijev kao katodu, lončić kao anodu i pomoćnu anodu u blizini tantalske cijevi. Tokom taloženja pare pomoću elektronskog topa sa šupljom katodom, generirani ioni isparavanja imaju visoku energiju i visoku brzinu jonizacije, što rezultira visoko-kvalitetnim filmovima. Elektronski top sa šupljom katodom zahtijeva niži nivo vakuuma od elektronskog pištolja tipa e- i radi na niskom naponu, čineći opremu relativno jednostavnijom, sigurnijom i jeftinijom. Trenutno se elektronski topovi tipa e- i sa šupljom katodom uspješno primjenjuju u opremi za taloženje pare i ionsku plastifikaciju u našoj zemlji. Snaga pištolja može doseći desetine hiljada kilovata, a taloženi su različiti tanki filmovi za industrije poput mašina i elektronike.
Prednosti izvora isparavanja u opremi za vakuumsko oblaganje elektronskim snopom su:
1) Izvor toplote za bombardovanje elektronskim snopom ima veliku gustinu struje snopa, postižući mnogo veću gustinu energije nego otporni izvori grejanja. Može da ispari materijale do 3000 stepeni Celzijusa sa velikom stopom isparavanja;
2) Pošto se materijal koji se isparava stavlja u vodu-hlađeni lončić, izbjegava se isparavanje materijala posude i reakcije između materijala posude i materijala za isparavanje, što je ključno za poboljšanje čistoće premaza;
3) Toplota se može direktno primeniti na površinu materijala za isparavanje, što rezultira visokom toplotnom efikasnošću i minimalnim gubicima kroz provodljivost toplote i zračenje.
