<div dir="auto">Here's what I've personally seen at our lab:<div dir="auto"><br></div><div dir="auto">1) do not use fabmate for gold. Spring for a tungsten crucible. The reason thermal evaporation is so clean is because you're in tungsten boats. Tungsten and gold are immiscible.</div><div dir="auto"><br></div><div dir="auto">2) you need to fill your gold to 60% or more of the crucible volume, and then get your gold hotter when you precondition your melt on melt formation. Should be a flat surface in the tungsten. Gold, when properly and fully liquefied, will not dissolve carbon more or less at all. The carbon will float to the top of the melt as it is lighter.</div><div dir="auto"><br></div><div dir="auto">3) Pure carbon black is not jumping off your walls into your melt. Vapor pressure isnt there. It's not possible. What's happening is you have VOC content from your photoresist and/or surface contamination of your refill pellets (they come in plastic bags, usually, and no amount of scrubbing will fix this). That's getting into your melt, usually under yellow hot conditions. Above 600C in a vacuum pretty much all forms of hydrocarbon or polymer dissociate and the carbon becomes carbon black, which floats on top of your melt.</div><div dir="auto"><br></div><div dir="auto">4) when there is carbon black on your melt and you hit it with an ebeam, it has way more resistance than gold. (I^2)R proceeds to tell us it's going to get really hot. If you see a white block floating on your gold, that's slag. Cool down the melt. Remove it, wipe it off with a nitrile gloved fingertip. The underlying gold will shear and the slag will come right off. (Again assuming a tungsten crucible.)</div><div dir="auto"><br></div><div dir="auto">Long story short - get a tungsten crucible and everything is easy.</div><div dir="auto"><br></div><div dir="auto">Best of luck,</div><div dir="auto"><br></div><div dir="auto">Ryan</div></div><br><div class="gmail_quote gmail_quote_container"><div dir="ltr" class="gmail_attr">On Sat, Feb 1, 2025, 4:47 PM Demis D. John <<a href="mailto:demis@ucsb.edu">demis@ucsb.edu</a>> wrote:<br></div><blockquote class="gmail_quote" style="margin:0 0 0 .8ex;border-left:1px #ccc solid;padding-left:1ex"><div dir="auto">Attached is a paper that mentions and cites the reference regarding Ta pellet addition. We have good success with this method in a crucible. </div><div dir="auto"><br></div><div dir="auto">(Thank you Tom Reynolds for sharing that, and for reading this mailing list even after your retirement!)<br clear="all"><br clear="all"><div dir="auto"><div dir="ltr" class="gmail_signature" data-smartmail="gmail_signature"><div dir="ltr"><font face="georgia, serif" size="4" style="font-family:georgia,serif;color:rgb(0,0,0)">-- Demis </font><font face="georgia, serif" size="1" style="font-family:georgia,serif;color:rgb(0,0,0)">(<a href="https://wiki.nanotech.ucsb.edu/wiki/Demis_D._John" style="font-family:georgia,serif" target="_blank" rel="noreferrer">contact info</a>)</font><div><i style="font-family:"times new roman",serif">Reminder</i><span style="font-family:"times new roman",serif">: The NanoFab has a </span><a href="https://wiki.nanotech.ucsb.edu/wiki/Frequently_Asked_Questions#Publications_acknowledging_the_Nanofab" style="font-family:"times new roman",serif" target="_blank" rel="noreferrer">publications policy</a><font face="georgia, serif" size="4" style="font-family:georgia,serif;color:rgb(0,0,0)"><br></font></div></div></div></div></div><div><br></div><div><br><div class="gmail_quote"><div dir="ltr" class="gmail_attr">On Sat, Feb 1, 2025 at 07:43 Demis D. John <<a href="mailto:demis@ucsb.edu" target="_blank" rel="noreferrer">demis@ucsb.edu</a>> wrote:<br></div><blockquote class="gmail_quote" style="margin:0px 0px 0px 0.8ex;border-left-width:1px;border-left-style:solid;padding-left:1ex;border-left-color:rgb(204,204,204)"><div dir="auto">Adding a tantalum pellet to the Au source will getter the carbon and reduce spitting. </div><div dir="auto"><br></div><div dir="auto">I can’t quite find the original paper, but here are some web pages that reference it:</div><div dir="auto">1)</div><div dir="auto"><div><a href="https://compoundsemiconductor.net/article/116629/Tackling_the_foot#:~:text=concern.-,The%20combination%20of%20the%20crucible%20liner%20and%20tantalum%20%E2%80%98getters%E2%80%99%20looks%20like%20a%20win%2Dwin:%20the%20deposition%20rate%20increases%20while%20reducing%20gold%20spitting.,-But" target="_blank" rel="noreferrer">https://compoundsemiconductor.net/article/116629/Tackling_the_foot#:~:text=concern.-,The%20combination%20of%20the%20crucible%20liner%20and%20tantalum%20%E2%80%98getters%E2%80%99%20looks%20like%20a%20win%2Dwin:%20the%20deposition%20rate%20increases%20while%20reducing%20gold%20spitting.,-But</a></div><div dir="auto"><br></div><div dir="auto">2)</div><div dir="auto"><div><a href="https://www.memsnet.org/memstalk/16896/#:~:text=look%20for%20a%20paperwritten%20in%20the%201970s%20that%20suggests%20adding%20a%20small%20piece%20of%20tantalum%20to%20yourgold.%20%20The%20Ta%20will%20not%20melt%20but%20it%20will%20control%20the%20spitting." target="_blank" rel="noreferrer">https://www.memsnet.org/memstalk/16896/#:~:text=look%20for%20a%20paperwritten%20in%20the%201970s%20that%20suggests%20adding%20a%20small%20piece%20of%20tantalum%20to%20yourgold.%20%20The%20Ta%20will%20not%20melt%20but%20it%20will%20control%20the%20spitting.</a></div><br></div><br clear="all">I don’t have measurements of carbon contamination with this - although we do this in our e-beam evaporators.  </div><div dir="auto"><br clear="all"><div dir="auto"><div dir="ltr" class="gmail_signature" data-smartmail="gmail_signature"><div dir="ltr"><font face="georgia, serif" size="4" style="font-family:georgia,serif;color:rgb(0,0,0)">-- Demis </font><font face="georgia, serif" size="1" style="font-family:georgia,serif;color:rgb(0,0,0)">(<a href="https://wiki.nanotech.ucsb.edu/wiki/Demis_D._John" style="font-family:georgia,serif" target="_blank" rel="noreferrer">contact info</a>)</font><div><i style="font-family:"times new roman",serif">Reminder</i><span style="font-family:"times new roman",serif">: The NanoFab has a </span><a href="https://wiki.nanotech.ucsb.edu/wiki/Frequently_Asked_Questions#Publications_acknowledging_the_Nanofab" style="font-family:"times new roman",serif" target="_blank" rel="noreferrer">publications policy</a><font face="georgia, serif" size="4" style="font-family:georgia,serif;color:rgb(0,0,0)"><br></font></div></div></div></div></div><div><br></div><div><br><div class="gmail_quote"><div dir="ltr" class="gmail_attr">On Sat, Feb 1, 2025 at 05:17 Czwakiel, James <<a href="mailto:czwakj@rpi.edu" target="_blank" rel="noreferrer">czwakj@rpi.edu</a>> wrote:<br></div><blockquote class="gmail_quote" style="margin:0px 0px 0px 0.8ex;border-left-width:1px;border-left-style:solid;padding-left:1ex;border-left-color:rgb(204,204,204)">



<div>
<div dir="ltr">
<div>
<div dir="ltr">
<div dir="ltr">Youry</div>
<div dir="ltr"><br>
</div>
<div dir="ltr">Once contamination is detected…. Clean clean clean</div>
<div dir="ltr">All metal covers removed and blasted and ultra sonically cleaned </div>
<div dir="ltr">Plus …. Make sure crucibles are not touched even with gloved hands….. always use tweezers</div>
<div dir="ltr"><br>
</div>
<div dir="ltr">
<p style="font-size:12pt;text-decoration:none;font-family:Aptos,sans-serif;margin:0px;line-height:1.5;color:rgb(33,33,33)">
<span style="font-family:Aptos,sans-serif">James Czwakiel</span></p>
<p style="font-size:12pt;text-decoration:none;font-family:Aptos,sans-serif;margin:0px;line-height:1.5;color:rgb(33,33,33)">
<span style="font-family:Aptos,sans-serif">Semiconductor Equipment Engineer</span></p>
<p style="font-size:12pt;text-decoration:none;font-family:Aptos,sans-serif;margin:0px;line-height:1.5;color:rgb(33,33,33)">
<img src="cid:ii_194c22c5cf5e4e40a5f1" alt="Image" style="width:225px;max-width:100%"></p>
<br>
</div>
<div dir="ltr"><br>
</div>
</div>
</div>
<div id="m_5199204305790233243m_6477205361056948293m_7999255587210345344ms-outlook-mobile-signature">
<div dir="ltr"><br>
</div>
Get <a href="https://aka.ms/o0ukef" target="_blank" rel="noreferrer">Outlook for iOS</a></div>
</div>
<hr style="display:inline-block;width:98%">
<div id="m_5199204305790233243m_6477205361056948293m_7999255587210345344divRplyFwdMsg" dir="ltr"><font face="Calibri, sans-serif" style="font-size:11pt;font-family:Calibri,sans-serif;color:rgb(0,0,0)"><b style="font-family:Calibri,sans-serif">From:</b> labnetwork <<a href="mailto:labnetwork-bounces@mtl.mit.edu" style="font-family:Calibri,sans-serif" target="_blank" rel="noreferrer">labnetwork-bounces@mtl.mit.edu</a>> on behalf of Youry Borisenkov <<a href="mailto:yb2471@columbia.edu" style="font-family:Calibri,sans-serif" target="_blank" rel="noreferrer">yb2471@columbia.edu</a>><br>
<b style="font-family:Calibri,sans-serif">Sent:</b> Friday, January 31, 2025 11:59:09 AM<br>
<b style="font-family:Calibri,sans-serif">To:</b> Fab Network <<a href="mailto:labnetwork@mtl.mit.edu" style="font-family:Calibri,sans-serif" target="_blank" rel="noreferrer">labnetwork@mtl.mit.edu</a>><br>
<b style="font-family:Calibri,sans-serif">Subject:</b> [EXTERNAL][labnetwork] Gold e-beam deposition - carbon contamination</font>
<div> </div>
</div>
<div>
<div>
<p style="width:100%;border:1px solid rgb(156,101,0);padding:2pt;background-color:rgb(255,235,156)">
<b>CAUTION:</b> This email originated from outside of the organization. Do not click links or open attachments unless you recognize the sender and know the content is safe.</p>
</div></div></div><div><div>
<div>
<div dir="ltr">
<div>Hi All and happy Friday,</div>
<div>I know it is a topic that has been discussed multiple times, however, I'm still lacking a solution that works and will appreciate you sharing your experience.</div>
<div><br>
</div>
<div>Currently we are using a Fabmate crucible, and getting some carbon contamination . </div>
<div>For clean Gold layers we use thermal evaporation. The films are good but it requires a lot of gold.</div>
<div><br>
</div>
<div>So far we tried using a Molybdenum crucible with and without a spacer. The issue with this approach was that eventually after some time, we get carbon contamination back. I believe it's present in the chamber and eventually a critical mass is built on
 top of the gold in the crucible, coming from the chamber.</div>
<div><br>
</div>
<div>Were anyone successful in overcoming carbon contamination in their e-beam deposition overtime? </div>
<div>What are the procedures you are following? Maybe cleaning more frequently?</div>
<div><br>
</div>
<span>-- </span><br>
<div dir="ltr" data-smartmail="gmail_signature">
<div dir="ltr">
<div style="color:rgb(136,136,136)">Thank you,</div>
<div style="color:rgb(136,136,136)">Youry Borisenkov</div>
<div style="color:rgb(136,136,136)"><a href="https://cni.columbia.edu/columbia-university-clean-room" target="_blank" rel="noreferrer">CNI</a></div>
<div style="color:rgb(136,136,136)">Columbia University</div>
<div style="color:rgb(136,136,136)">CEPSR 1017, New York, NY, 10027, United States.</div>
<div style="color:rgb(136,136,136)"><a href="https://sustainable.columbia.edu/crown-commuter" style="color:rgb(17,85,204)" target="_blank" rel="noreferrer"><img src="https://sustainable.columbia.edu/sites/default/files/content/crown%20commuter%20badge_0.png" width="96" height="40"></a></div>
</div>
</div>
</div>
</div>
</div>
</div>

_______________________________________________<br>
labnetwork mailing list<br>
<a href="mailto:labnetwork@mtl.mit.edu" target="_blank" rel="noreferrer">labnetwork@mtl.mit.edu</a><br>
<a href="https://mtl.mit.edu/mailman/listinfo.cgi/labnetwork" rel="noreferrer noreferrer" target="_blank">https://mtl.mit.edu/mailman/listinfo.cgi/labnetwork</a><br>
</blockquote></div></div>
</blockquote></div></div>
_______________________________________________<br>
labnetwork mailing list<br>
<a href="mailto:labnetwork@mtl.mit.edu" target="_blank" rel="noreferrer">labnetwork@mtl.mit.edu</a><br>
<a href="https://mtl.mit.edu/mailman/listinfo.cgi/labnetwork" rel="noreferrer noreferrer" target="_blank">https://mtl.mit.edu/mailman/listinfo.cgi/labnetwork</a><br>
</blockquote></div>