Technical Resources

Technical Resources – Vacuum Deposition Techniques

Table of vacuum deposition techniques according to material type.

Technical Materials Resources Document Vacuum Deposition Techniques

Download a PDF version of the Vacuum Deposition Techniques Resources

Vacuum Deposition Techniques Table

  • E-Beam Evaporation = PVD using electron beam to generate vapor
  • Thermal Evaporation = PVD using electric heater
  • PDC = Pulsed DC (Direct Current) sputtering
  • RF = RF(Radio Frequency) sputtering
  • RF-R = reactive RF (Radio Frequency) sputter
  • DC = DC (Direct Current)  sputtering
  • DC-R = reactive DC (Direct Current) sputtering

A | B | C | D | E | G | H | I | K | L | M | N | O | P | R | S | T | U

Material Symbol Density g/cm3 Melting Point (Cº) Sublimes/  Decompose “Acoustic Impedance  Z Ratio” “Temp.(Cº)  for 10-8 Torr” “Temp.(Cº) for 10-6 Torr” “Temp.(Cº) for 10-4 Torr” “E-Beam performance” “E-Beam Liner  Material” “Thermal Evap:  Boat” “Thermal  Evap. Coil” “Thermal Evap. Basket” “Thermal Evap.  Crucible” Sputter Notes
A
Aluminum Al 2.7 660 – 1.08 677 821 1010 Excellent “Fabmate®,   Intermetallic” – – W TiB2-BN, BN DC “Alloys W/Mo/Ta.   Flash evap or use BN crucible.”
Aluminum Antimonide AlSb 4.3 1080 – – – – – – – – – – – RF –
Aluminum Arsenide AlAs 3.7 1600 – – – – ≈1300 – – – – – – RF –
Aluminum Bromide AlBr3 2.64 97 – – – – ≈50 – – Mo – – GR – –
Aluminum Carbide Al4C3 2.36/td> ≈1400 D – – – ≈800 Fair – – – – – RF –
Aluminum Fluoride AlF3 2.88 1291 S – 410 490 700 Poor “Graphite,   Fabmate®” “Mo,   W, Ta” – – Gr RF –
Aluminum Nitride AlN 3.26 >2200 S **1.00 – – ≈1750 Fair – – – – – RF-R “Decomposes.   Reactive evap in 10-3 T N2 with glow discharge.”
Aluminum Oxide Al2O3 3.97 2072 – 0.336 – – 1550 Excellent “Fabmate®,   Tungsten” W – W – RF-R “Sapphire   excellent in E-beam; forms smooth, hard films.”
Aluminum Phosphide AlP 2.42 2 – – – – – – – – – – – RF –
Aluminum, 1% Copper Al/Cu 99/1 wt% 2.82 640 – **1.00 – – – – – – – – – DC “Wire feed &   flash. Difficult from dual sources.”
Aluminum, 1% Silicon “Al/Si   99/1 wt %” 2.69 640 – **1.00 – – 1010 – – –     TiB2-BN “RF,   DC” “Wire feed &   flash. Difficult from dual sources.”
Antimony Sb 6.68 630 S 0.768 279 345 425 Poor – “Mo***   Ta***” “Mo,   Ta” “Mo,   Ta” “BN,   C, Al2O3” “RF,   DC” Evaporates well.
Antimony Oxide Sb2O3 5.2 656 S – – – ≈300 Good – – – – “BN,   Al2O3” RF-R Decomposes on W.
Antimony Selenide Sb2Se3 – 611 – – – – – – – Ta – – C RF “Stoichiometry   variable.”
Antimony Sulfide Sb2S3 4.64 550 – – – – ≈200 Good “Molybdenum,   Tantalum” “Mo,   Ta” – “Mo,   Ta” Al2O3 – “No   decomposition.”
Antimony Telluride Sb2Te3 6.5 629 – **1.00     600 – – – – – C RF “Decomposes over   750°C.”
Arsenic As 5.73 817 S – 107 150 210 Poor Fabmate® C – – Al2O3 – “Sublimes rapidly   at low temp.”
Arsenic Oxide As2O3 3.74 312 – – – – – – – – – – – – –
Arsenic Selenide As2Se3 4.75 ~360 – – – – – – – – – – “Al2O3,   Q” RF –
Arsenic Sulfide As2S3 3.43 300 – – – – ≈400 Fair – Mo – – “Al2O3,   Q” RF –
Arsenic Telluride As2Te3 6.5 362 – – – – – – – Flash – – – – “See JVST. 1973,   10:748”
B
 Barium  Ba  3.51  725  –  2.1  545  627  735  Fair  –  “W,   Ta, Mo”  W  W  Metals  RF  “Wets without   alloying, reacts with ceramics.”
 Barium Chloride  BaCl2  3.92  963  –  –  –  –  ≈650  –  –  “Ta,   Mo”  –  –  –  RF  “Preheat gently   to outgas.”
Barium Fluoride   BaF2  4.89  0.355  S  0.793  –  –  ≈700  Good  Molybdenum  Mo  –  –  – RF   
 Barium Oxide  BaO  5.72  1918  –  –  –  –  ≈1300  Poor  –  –  –  –  Al2O3  “RF,   RF-R”  “Decomposes   slightly.”
 Barium Sulfide  BaS  4.25  1200  –  –  –  –  1.1  –  –  Mo  –  –  –  RF  –
 Barium Titanate  BaTiO3  6.02  1625  D  0.464  –  –  –  –  –  –  –  –  –  RF  “Gives Ba.   Co-evap and Sputter OK.”
 Beryllium  Be  1.85  1278  –  –  710  878  1  Excellent  “Graphite,   Fabmate®”  “W,   Ta”  W  W  C  DC  “Wets W/Mo/Ta.   Evaporates easily”
 Beryllium Carbide  Be2C  1.9  >2100  D  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –
 Beryllium Chloride  BeO  3.01  2530  –  –  –  –  1900  Good  –  –  –  W  –  “RF,   RF-R”  “No decomposition   from E-beam guns.”
 Beryllium Fluoride  BeF2  1.99  800  S  –  –  –  ≈200  Good  –  –  –  –  –  – – 
 Beryllium Oxide  BeO  3.01  2530  –  –  –  –  1900  Good  –  –  –  W  –  “RF,   RF-R”  “No decomposition   from E-beam guns.”
 Bismuth  Bi  9.8  271  –  0.79  330  410  520  Excellent  “Fabmate®,   Graphite”  “W,   Mo, Ta”  W  W  Al2O3  DC  “Resistivity   high. Low Melting Point materials not ideal for sputtering.”
Bismuth Fluoride  BiF3  5.32  727  S  –  –  –  ≈300  –  –  –  –  –  Gr  RF  – 
Bismuth Oxide  Bi2O3  8.55  860   –  **1.00  – –   ≈1400  Poor  –  –  –  –  –  “RF,   RF-R”  –
Bismuth Selenide  Bi2Se3  6.82  710  D  **1.00  –  – ≈650  Good  –  –  –  –  “Gr,   Q”  RF  “Co-evap from 2   sources or sputter.” 
Bismuth Sulfide  Bi2S3 7.39  685  D  –   –  –  –  –  –  –  –  –  –  RF  –
 Bismuth Telluride  Bi2Te3  7.7  573  –  **1.00  –  –  ≈600  –  –  “W,   Mo”  –  –  “Gr,   Q”  RF  “Co-evap from 2   sources or sputter.”
 Bismuth Titanate  Bi2Ti2O7  –  870  D  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  RF  “Sputter or   co-evap from 2 sources in 10-2 Torr O2.”
Boron  B  2.34  2079   – 0.389   1.278  1.548  1797  Excellent  “Fabmate®,   Graphite”  C  –  –  C  RF  “Explodes with   rapid cooling. Forms carbide with container.”
 Boron Carbide  B4C  2.52  2350  –  **1.00  2.5  2.58  2650  Excellent  “Fabmate®,   Graphite”  –  –  –  – RF   “Similar to   chromium.”
 Boron Nitride BN   2.25 3000  S  –  –  –   1600  Poor  –  –  –  –  –  “RF,   RF-R”  “Decomposes when   sputtered. Reactive preferred.”
 Boron Oxide B2O3   1.81  ≈450  –  –  –  –  ≈1400  Good  Molybdenum  Mo  –  –  –  –  –
 Boron Sulfide  B2S3 1.55   310  –  –  –  –  800  –  –  –  –  –  Gr  RF  –
 C
Cadmium   Cd  8.64  321  –  0.682  64  120  180  Poor  –  “W,
  Mo, Ta”		  –  “W,
  Mo, Ta”		  “Al2O3,
  Q”		  “DC,
  RF”		  “Bad for vacuum
  systems. Low sticking coefficient.”
Cadmium Antimonide  Cd3Sb2  6.92  456  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  – 
Cadmium Arsenide  Cd3As2  6.21  721   –  –  –  –  –  –  –  –  – –  Q  RF  – 
 Cadmium Bromide  CdBr2  5.19  567  –  –  –  –  ≈300  –  –  –  –  –  –  –  –
 Cadmium Chloride  CdCl2  4.05  568  –  –  –  –  ≈400  –  –  –  –  –  –  –  –
 Cadmium Fluoride  CdF2  6.64  1.1  –  –  –  –  ≈500  –  –  –  –  –  –  RF – 
Cadmium Iodide  CdI2  5.67  387   –  –  –  –  ≈250  –  –  –  –  –  – –  – 
 Cadmium Oxide  CdO  6.95  >1500  D  –  –  –  ≈530              RF-R  Disproportionates.
 Cadmium Selenide  CdSe  5.81  >1350  S  **1.00  –  –  540  Good  “Molybdenum,
  Tantalum”		  “Mo,
  Ta”		  –  –  “Al2O3,
  Q”		  RF  “Evaporates
  easily.”
 Cadmium Sulfide  CdS  4.82  1750  S  1.02  –  –  550  Fair  –  “W,
  Mo, Ta”		  –  W  “Al2O3,
  Q”		  RF  “Sticking
  coefficient affected by substrate.”
 Cadmium Telluride  CdTe  5.85  1092  –  0.98  –  –  450  –  –  “W,
  Mo, Ta”		  W  “W,
  Ta, Mo”		  –  RF  “Stoichiometry
  depends on substrate temp. n~2.6.”
 Calcium Ca   1.54  839  S  2.62  272  357  459  Poor  –  W  W  W  “Al2O3,
  Q”		  –  Corrodes in air.
Calcium Fluoride  CaF2  3.18  1423  –  0.775  –  –  ≈1100  – –  “W,   Mo, Ta”  “W,   Mo, Ta”  “W,   Mo, Ta”  Q  RF  “Rate control   important. Preheat gently to outgas.” 
Calcium Oxide CaO  ~3.3  2614  –  –  –  –  ≈1700 –  –  “W,   Mo”  –  –  ZrO2  RF-R  “Forms volatile   oxides with W/Mo.” 
Calcium Silicate  CaSiO3  2.91  1540  –  –  –  –   –  Good –  –  –  –  Q  RF   –
Calcium Sulfide   CaS 2.5  2525   D  –  –  –  1100  –  –  Mo  –  –  –  RF  Decomposes.
Calcium Titanate  CaTiO3 4.1 1975  –  –  1490  1600  1690 Poor  –  –  –  –  –  RF  “Disproportionates   except in sputtering.”
Calcium Tungstate   CaWO4  6.06  1200  –  –  –  –  –  Good  –  W  –  –  –  RF  –
 Carbon  C  1.8–2.1  ≈3652  S  3.26  1657  1867  2137  Excellent  “Fabmate®,   Graphite”  –  –  –  –  PDC  “E-beam   preferred. Arc evaporation. Poor film adhesion.”
Cerium   Ce ~6.70   798  – **1.00 970  1150   1380  Good  –  “W,   Ta” W  “W,   Ta”  Al2O3   “DC,   RF” – 
Cerium (III) Oxide   Ce2O3 6.86   1692 –  –  –  –  –  Fair  –  W   –  –  –  –  “Alloys with   source. Use 0.015″”–0.020″” W boat.”
Cerium (IV) Oxide   CeO2  7.13  ≈2600 –  **1.00   1890 2000 2310  Good  “Tantalum,   Graphite, Fabmate®”   W  – –  –  “RF,   RF-R”  “Very little   decomposition.”
Cerium Fluoride  CeF3  6.16   1460 –   **1.00  –  –  ≈900  Good  “Tungsten,   Tantalum, Molybdenum”  “W,   Mo, Ta”  –  “Mo,   Ta”  –  RF  “Preheat gently   to outgas. n~1.7.”
Cesium   Cs 1.88  28   –  –  -16  22  80  –  –  –  –  –  Q  –  –
 Cesium Bromide  CsBr 3.04   636  –  –  –  –  ≈400  –  –  W  –  –  –  RF  –
 Cesium Chloride  CsCl  3.99  645  –  –  –  –  ≈500  –  –  W  –  –  –  RF  –
Cesium Fluoride  CsF   4.12  682  –  –  –  –  ≈500 –  –   W  –  –  –  RF  –
 Cesium Hydroxide  CsOH 3.68   272 –  –  –  –  550   –  –  –  –  –  –  –  –
Cesium Iodide  CsI  4.51  626   –  –  –  – ≈500  –  –  W  –  –  Q  RF  –
 Chiolite  Na5Al3F14  2.9  735  –  –  –  –  ≈800  –  –  “Mo,   W”  –  –  –  RF  
 Chromium  Cr  7.2 1.857   S  0.305  837 977   1157  Good “Fabmate®,   Graphite, Tungsten”   “Cr   Plated W Rods”  W  W VitC  DC  “Films very   adherent. High rates possible.” 
Chromium Boride  CrB   6.17 1950-2050   –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  RF – 
 Chromium (II) Bromide  CrBr2 4.36  842  –  –  –  –  550   –  –  –  –  –  –  RF  –
 Chromium Carbide  Cr3C2  6.68  1895  –  –  –  –  ≈2000 Fair  –  W   –  –  –  RF  –
 Chromium Chloride  CrCl2  2.88  824  –  –  –  –  550  –  –  Fe  –  –  –  RF  –
Chromium Oxide  Cr2O3  5.21  2266  –  **1.00   –  –  ≈2000 Good  –  “W,   Mo”  –  W  –  “RF,   RF-R” “Disproportionates   to lower oxides; reoxidizes at 600°C in air.” 
 Chromium Silicide CrSi2  5.5  1490  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  RF  –
 Chromium-Silicon Monoxide  Cr-SiO –  –  S   –  –  –  –  Good  –  W  –  W  –  RF Flash evaporate. 
Cobalt †   Co  8.9  1495  –  0.343  850  990  1200  Excellent  “Direct   in Hearth”  “W,   Nb”  –  W  Al2O3  DC  “Alloys with   W/Ta/Mo.”
 Cobalt Bromide CoBr2   4.91 678  D  – –  –  400   –  –  –  –  –  –  RF  –
Cobalt Chloride  CoCl2   3.36  724  D  –  –  –  472  –  –  –  –  –  –  RF  –
Cobalt Oxide  CoO   6.45 1795  – 0.412   –  –  –  –  –  –  –  –  –  “DC-R,   RF-R”  “Sputtering   preferred.”
Copper   Cu  8.92  1083 –   0.437 727   857 1017   Excellent  “Graphite,   Molybdenum”  Mo  W W   “Al2O3,   Mo, Ta”  DC  “Adhesion poor.   Use interlayer (Cr). Evaporates using any source material.”
Copper Chloride  CuCl  4.14   430 * –  –   –  ≈600  –  –  –  –  –  –  RF  –
 Copper Oxide  Cu2O 6   1235  S  **1.00 –  –  ≈600   Good  “Graphite,   Fabmate®, Tantalum” Ta   –  –  Al2O3 “DC-R,   RF-R”   –
Copper Sulfide   Cu2S 5.6  1100  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  – 
Cryolite   Na3AlF6 2.9  1   –  –  1020  1260 1480  Excellent  “Fabmate®,   Tungsten”   “W,   Mo, Ta”  – “W,   Mo, Ta”  VitC   RF  “Large chunks   reduce spitting. Little decomposition.”
D
Dysprosium   Dy  8.55  1412 –  0.6   625 750   900 Good  “Direct   in Hearth”   Ta –  –  –  DC  –
Dysprosium Fluoride  DyF3  –  1360   S  –  –  –  ≈800  Good  –  Ta –  –  –  RF  – 
 Dysprosium Oxide  Dy2O3  7.81  2340  –  –  –  – ≈1,400  –  –  –  –  –   –  “RF,   RF-R”  Loses oxygen
E
Erbium  Er  9.07 1529   S  0.74  650 775   930 Good  “Tungsten,   Tantalum”   “W,   Ta”  –  –  –  DC – 
Erbium Fluoride   ErF3 7.82  1350  – –  –  –  ≈750   –  –  Mo  –  –  –  RF “See JVST. 1985;   A3(6):2320.”
Erbium Oxide  Er2O3 8.64  2350 – **1.00  –  –  ≈1600  –  –  –  –  –   –  “RF,   RF-R”  Loses oxygen.
 Europium Eu  5.24  822  S  **1.00   280 360  480  Fair  –  “W,   Ta”   –  –  Al2O3 DC   “Low Ta   solubility.”
Europium Fluoride  EuF2   6.5 1380   –  –  –  –  ≈950 – –  Mo  –  –  –   RF  –
 Europium Oxide Eu2O3   7.42  2350  –  –  –  –  ≈1600  Good –  “Ta,   W”  –  –  ThO2  “RF,   RF-R”  “Loses oxygen.   Films clear and hard.” 
Europium Sulfide  EuS  5.75   –  –  – –  –  –  Good   –  –  –  –  –  RF  –
G
Gadolinium †  Gd  7.9  1313  –  0.67   760 900  1175  Excellent   “Direct   in Hearth” Ta   –  –  Al2O3  DC  “High Ta   solubility”
Gadolinium Carbide  GdC2  –  –  –  –  –   – 1500   –  –  –  –  – C   RF “Decomposes under   sputtering.”
 Gadolinium Oxide  Gd2O3  7.41  2330 –  –   –  –  –  Fair  –  –  –  –  –  “RF,   RF-R”  Loses oxygen.
 Gallium Ga  5.9  30  –  –  619 742   907  Good Fabmate®   –  –  –  “Al2O3,   Q”  –  “Alloys with   W/Ta/Mo. Use E-beam gun. Low Melting Point materials not ideal for   sputtering.”
Gallium Antimonide  GaSb   5.6  710  –  –  –  –  –  Fair  –  “W,   Ta”  –  –  –  RF Flash evaporate. 
 Gallium Arsenide GaAs  5.3   1238 –  –  –  –  –  Good  “Graphite,   Fabmate®”   “W,   Ta”  – –  C  RF  Flash evaporate. 
Gallium Nitride  GaN  6.1  800   S  –  –  –  ≈200  –  –  –  –  –  Al2O3  “RF,   RF-R” “Evaporate Ga in   10-3 Torr N2.” 
 Gallium Oxide Ga2O3   6.44  1900  –  –  –  –  –  –  –  W  –  – –  RF Loses oxygen. 
 Gallium Phosphide GaP  4.1  1540   –  –  –  770 920   –  – “W,   Ta”  –   W  Q  RF “Does not   decompose. Rate control important.” 
Germanium   Ge 5.35  937  –  0.516   812 957  1167  Excellent   “Fabmate®,   Graphite”  “W,   C, Ta” –  –  “Q,   Al2O3”  DC   “Excellent films   from E-beam.”
Germanium (II) Oxide  GeO  –  700   S  –  –  –  500 –  –  –  –   –  Q  RF –
 Germanium (III) Oxide  GeO2 6.24  1086   –  –  –  –  ≈625  Good “Fabmate®,   Tantalum, Molybdenum”  “Ta,   Mo”   –  “W,   Mo” “Q,   Al2O3”  RF-R  “Similar to SiO;   film predominantly GeO.” 
Germanium Nitride   Ge3N2  5.2 450  S   –  –  –  ~650  –  –  –  –  –  –  RF-R  “Sputtering   preferred.”
Germanium Telluride   GeTe 6.2  725   –  –  –  –  381 –  –  “W,   Mo”   –  W  “Q,   Al2O3”  RF –
 Glass, Schott® 8329 —  2.2 1.3  –   –  –  –  – Excellent  –   –  –  –  –  RF  “Evaporable   alkali glass. Melt in air before evaporating.”
Gold  Au   19.32 1064   –  0.381 807  947  1132  Excellent  “Fabmate®,   Tungsten”  “W***   Mo***” –  –   “Al2O3,   BN” DC  “Films soft; not   very adherent.” 
H
Hafnium   Hf  13.31  2227  –  0.36  2160 2250  3090 Good   –  –  –  –  – DC   –
Hafnium Boride  HfB2  10.5   3250 –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  “DC,   RF”   –
Hafnium Carbide  HfC  12.2   ≈3890 S   **1.00  – –   ≈2600 –  –  –  –   –  –  RF  –
Hafnium Nitride  HfN  13.8  3305   –  **1.00  –  –  –  –  –  –  –  –  –  “RF,   RF-R”  –
Hafnium Oxide   HfO2 9.68  2758  –  **1.00  –   –  ≈2500 Fair  “Direct   in Hearth”  –  –  –  –  “RF,   RF-R”  Film HfO.
Hafnium Silicide  HfSi2   7.2  1750 –  –   –  –  –  –  –  –  –  –  –  RF  –
Holmium  Ho   8.8  1474  – 0.58   650  770 950  Good  –  “W,   Ta”  W W  –  –  – 
Holmium Fluoride   HoF3  7.68 1143   –  –  –  –  ≈800  –  –  –  –  –  Q  “DC,   RF”  –
 Holmium Oxide Ho2O3  8.41  2370   –  –  –  – –  –   –  –  –  –  –  “RF,   RF-R” Loses oxygen. 
I
 Inconel®  Ni/Cr/Fe 8.5   1425  –  –  –  –  –  Good  “Fabmate®,   Tungsten”  W W  W –   DC “Use fine wire   wrapped on W. Low rate required for smooth films.” 
Indium   In 7.3   157  – 0.841   487  597  742  Excellent  “Fabmate®,   Graphite, Molybdenum” “W,   Mo”  –  W   “Gr,   Al2O3”  DC  “Wets W and Cu.   Use Mo liner. Low Melting Point materials not ideal for sputtering.”
 Indium (I) Oxide In2O  6.99  ≈600   S –  –  –  650  – –  –  –  –   –  RF “Decomposes under   sputtering.” 
Indium (III) Oxide  In2O3   7.18 850   –  **1.00 –  –  ≈1200   Good  –  “W,   Pt”  –  –  Al2O3 –  – 
Indium (I) Sulfide   In2S 5.87  653  –  –  –  –  650   –  –  –  –  –  Gr  RF  –
 Indium (II) Sulfide  InS 5.18   692 S   –  –  –  650 –  –  –  –  –  Gr  RF  –
Indium (III) Sulfide   In2S3 4.9  1050   S –  –  –  850   –  –  –  –  –  Gr RF   Film In2S.
Indium (II) Telluride  InTe   6.29 696   –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –
Indium (III) Telluride  In2Te3   5.78  667  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  RF  “Sputtering   preferred; or co-evaporate from 2 sources; flash.”
Indium Antimonide   InSb 5.8   535  –  –  –  –  –  –  –  W  –  –  –  RF  “Decomposes.   Sputtering preferred; or co-evaporate.”
Indium Arsenide   InAs 5.7  943   –  –  780 870   970  –  –  W –  –  –  RF   –
Indium Nitride   InN  7  1200 –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  – 
Indium Phosphide   InP  4.8  1070  –  –  –  630 730  –  –  “W,   Ta”   –  “W,   Ta”  Gr  RF  “Deposits are P   rich.”
 Indium Selenide In2Se3  5.67  890  –  –  –   –  –  – –  –   –  –  –  RF “Sputtering   preferred; or co-evaporate from 2 sources; flash.” 
Indium Tin Oxide  “In2O3/SnO290/10   wt %”   –  1.8 S  –  –  –  –  –  “Fabmate®,   Graphite”   –  –  –  –  –  –
 Iridium Ir  22.42  2410   –  0.129 1850   2080 2380  Fair   –  –  –  –  –  DC  –
Iron †   Fe  7.86 1535  –  0.349  858   998 1180   Excellent Fabmate®‡   W  W  W Al2O3  DC   “Attacks W. Films   hard, smooth. Preheat gently to outgas.”
Iron (II) Oxide  FeO   5.7 1369   –  –  –  –  –  Poor  –  –  –  –  –  “RF,   RF-R”  “Decomposes;   sputtering preferred.”
 Iron (III) Oxide Fe2O3   5.24 1565  –  **1.00   –  –  –  Good  –  W  –  W  –  –  “Disproportionate   to Fe3O4 at 1,530°C.”
Iron Bromide   37288 4.64   684 D   –  –  –  561 – –  –  –  –  Fe  RF   –
 Iron Chloride FeCl2  3.16   670 S  –  –  –  300   –  –  –  –  –  Fe  RF  –
 Iron Iodide  FeI2 5.32   –  –  –  –  – 400   –  –  –  –  –  Fe  RF – 
Iron Sulfide  FeS  4.74  1193   D  –  –  –  –  –  –  –  –  –  Al2O3  RF Decomposes 
K
Kanthal   FeCrAl  7.1  –  –  –  –  –  –  –  –  W  W  W –  DC  –
L
Lanthanum   La  6.15  921  –  0.92 990  1212   1388  Excellent  “Tungsten,   Tantalum”  “W,   Ta” –  –  Al2O3   RF “Films will burn   in air if scraped.” 
Lanthanum Boride  LaB6   2.61  2210 D **1.00   –  –  –  Good –  –  –  –  –  RF   –
 Lanthanum Bromide  LaBr3  5.06  783  –  –  –  –  –  –  –  –  – Ta  –  RF Hygroscopic. 
Lanthanum Fluoride  LaF3  ~6.0  1490   S –  –  –  900  Good   “Tantalum,   Molybdenum” “Ta,   Mo”   –  Ta –   RF  “No   decomposition. n~1.6.”
Lanthanum Oxide  La2O3  6.51   2307  –  **1.00  –  –  1400  Good “Graphite,   Fabmate®, Tungsten”   “W,   Ta”  –  –  –  RF  “Loses oxygen.   n~1.73.”
Lead  Pb  11.34   328 –  1.13  342   427 497  Excellent  Fabmate®  “W,   Mo”   W  “W,   Ta” “Al2O3,   Q”  DC  – 
Lead Bromide   PbBr2  6.66 373   –  –  –  –  ≈300 –  –  –  –  –  –  –  – 
 Lead Chloride PbCl2  5.85   501 –  –  –  –  ≈325   –  –  –  –  –  Al2O3  RF  “Little   decomposition.”
Lead Fluoride  PbF2  8.24   855 S   –  –  –  ≈400 –  –  “W,   Mo”   –  –  BeO  RF – 
Lead Iodide  PbI2  6.16  402   –  –  –  –  ≈500  –  –  –  –  –  Q  –  –
 Lead Oxide  PbO  9.53  886 –  –  –  –  ≈550  –  –  –  –  –  “Q,   Al2O3”  RF-R  “No   decomposition. n~2.6.” 
Lead Selenide  PbSe  8.1  1065  S   –  –  – ≈500  –  –  “W,   Mo”  –  W  “Gr,   Al2O3”  RF  – 
Lead Stannate   PbSnO3  8.1  1115 –  –  670  780  905   Poor  –  –  –  –  Al2O3 RF  Disproportionates. 
 Lead Sulfide PbS  7.5   1114  S –  –  –  500   –  –  W –  “W,   Mo”  “Q,   Al2O3”  RF  “Little   decomposition.” 
Lead Telluride  PbTe  8.16  917   – 0.651   780  910 1050  –  –  “Mo,   Pt, Ta”   –  –  “Al2O3,   Gr”  RF  “Deposits are Ta   rich. Sputtering preferred.”
 Lead Titanate  PbTiO3  7.52  –  –  1.16 –  –  –  –  –   Ta –  –  –  RF   –
Lithium  Li  0.53  181  –  5.9  227  307   407  Good Tantalum  Ta   –  –  Al2O3  –  “Metal reacts   quickly in air.”
Lithium Bromide  LiBr  3.46  550  –  –  –  –  ≈500  –  –  Ni – –  –   RF  –
Lithium Chloride   LiCl 2.07   605 –  –  –  –  400   –  –  Ni  –  –  –  RF  “Preheat gently   to outgas.”
 Lithium Fluoride LiF   2.64 845  –  0.778  875   1020 1180   Good  “Tantalum,   Tungsten, Molybdenum” “Ni,   Ta, Mo, W”   –  –  Al2O3 RF  “Rate control   important for optical films. Preheat gently to outgas.” 
 Lithium Iodide LiI   4.08 449   –  –  –  –  400 –  –   “Mo,   W”  –  –  –  RF  –
 Lithium Niobate  LiNbO3 –  –  –  0.463  –  –  –  –   –  –  –  –  –  –  –
 Lithium Oxide  Li2O 2.01 >1700   –  –  –  –  850  –  –  –  –  –  –  RF  –
 Lutetium Lu  9.84  1663   –  –  –  –  1300 Excellent   “Direct   in Hearth”  Ta –  –  Al2O3   “RF,   DC”  –
Lutetium Oxide  Lu2O3  9.42   –  –  –  –  –  1400  –  –  –  –  –  –  RF  Decomposes.
M
 Magnesium  Mg  1.74  649 S  1.61   185  247  327  Good  “Fabmate®,   Graphite, Tungsten”  “W,   Mo, Ta, Cb” W   W  Al2O3  DC  “Extremely high   rates possible.”
 Magnesium Aluminate  MgAl2O4  3.6  2135  – –  –  –  –  Good   –  –  –  –  –  RF  Natural spinel.
 Magnesium Bromide MgBr2   3.72 700  –   –  –  – ≈450  – –  Ni   –  –  –  RF  Decomposes.
 Magnesium Chloride MgCl2   2.32  714  –  –  –  –  400  –  –  Ni –  –  –  RF  Decomposes. 
Magnesium Fluoride   MgF2 2.9–3.2  1261  –  0.637   –  –  1  Excellent  “Fabmate®,   Graphite, Molybdenum”  “Mo,   Ta”  –  –  Al2O3 RF   “Substrate temp   and rate control important. Reacts with W. Mo OK.”
Magnesium Iodide   MgI2 4.43   <637 D   –  –  –  200  –  –  –  –  –  –  RF  –
Magnesium Oxide   MgO  3.58 2852  –  0.411   –  –  1300  Good “Fabmate®,   Graphite”   –  –  –  “C,   Al2O3”  “RF,   RF-R” “Evaporates in   10-3Torr O2 for stoichiometry.” 
 Manganese  Mn 7.2   1244  S 0.377  507   572  647 Good  Tungsten   “W,   Ta, Mo”  W W  Al2O3  DC   –
 Manganese (II) Oxide  MnO  5.37 1945   –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –
Manganese (III) Oxide  Mn2O3  4.5 1080  –   0.467  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –
Manganese (IV) Oxide   MnO2  5.03 535   –  –  –  –  –  Poor  –  W  –  W  –  RF-R  “Loses oxygen at   535°C.”
Manganese Bromide   MnBr2  4.39  –  D  –  –  –  500 –  –  –  –  –  –  RF   –
Manganese Chloride   MnCl2 2.98  650   –  –  –  – 450   –  –  –  –  –  –  RF  –
 Manganese Sulfide MnS  3.99   –  D  –  –  –  1300  –  –  Mo  –  –  –  RF  Decomposes.
Mercury   Hg  13.55 ≈39  –  –  -68 -42   -6  –  –  –  –  –  –  –  –
 Mercury Sulfide HgS   8.1  584 S   –  –  –  250 –  –  –  –  –  Al2O3  RF   Decomposes.
Molybdenum  Mo  10.2  2617  –  0.257   1592  1822  2117  Excellent  “Fabmate®,   Graphite”  –  –  –  –  DC  “Films smooth,   hard. Careful degas required.”
Molybdenum Boride  MoB2  7.12  2100  –  –   –  –  –  Poor –  –  –  –  –   RF – 
Molybdenum Carbide   Mo2C  8.9  2687 –  **1.00   –  –  –  Fair  –  –  –  –  – RF   “Evaporation of   Mo(CO)6 yields Mo2C.”
 Molybdenum Sulfide  MoS2  4.8 1185   –  **1.00  –  –  ≈50 –  –  –  –  –   – RF   –
Molybdenum Oxide  MoO3  4.69  795  S   **1.00 –  –  ≈900   –  –  Mo  –  Mo “Al2O3,   BN”  RF  “Slight oxygen   loss.”
Molybdenum Silicide   MoSi2 6.31  2050   –  **1.00  –  –  –  –  –  W –  –  –  RF  Decomposes.
N
Neodymium  Nd  7.01   1021  – **1.00   731  871  1062  Excellent  Tantalum  Ta  –  –  Al2O3  DC  “Low W   solubility.”
 Neodymium Fluoride NdF3   6.5  1410  –  –  –  –  ≈900 Good   “Tungsten,   Molybdenum” “Mo,   W”   –  “Mo,   Ta”  Al2O3  RF  “Very little   decomposition.”
Neodymium Oxide   Nd2O3 7.24  ≈1900  –  –  –  –  ≈1400  Good  “Tantalum,   Tungsten”  “Ta,   W”  –  –  ThO2  “RF,   RF-R”  “Loses oxygen;   films clear. E-beam preferred.” 
Nichrome IV® †  Ni/Cr  8.5   1395 –   **1.00 847   987  1217  Excellent  Fabmate®  Mo***, W***, Ta*** W   W, Ta Al2O3  DC   “Alloys with   W/Ta/Mo.”
Nickel †   Ni 8.9  1453   –  0.331  927 1072  1262   Excellent Fabmate®‡   W***  –  –  Al2O3 DC  “Alloys with   W/Ta/Mo. Smooth adherent films.” 
Nickel Bromide   NiBr2  5.1  963  S –  –  –  362   –  –  –  –  –  –  RF  –
 Nickel Chloride NiCl2  3.55   1001 S  –  –  –  444   –  –  –  –  –  –  RF  –
 Nickel Oxide  NiO  6.67 1984   –  **1.00  –  –  ≈1470  –  –  –  –  –  Al2O3  RF-R  “Dissociates on   heating.”
Nickel/Iron †   Ni/Fe  –  –  –  **1.00  –  –  –  –  Fabmate®‡, –  –  –  –  –  – 
Nimendium †   Ni3%Mn 8.8  1425   –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  DC  –
Niobium  Nb   8.57 2468   –  0.492  1728 1977   2287 Excellent   Fabmate®  –  –  –  –  DC “Attacks W   source.” 
Niobium (II) Oxide NbO  7.3  –  –  –  –  –  1100  –  –  –  –  –  –   RF  –
Niobium (III) Oxide  Nb2O3  7.5   1780  –  –  –  –  –  –  –  W –  W   –  “RF,   RF-R”  –
Niobium (V) Oxide   Nb2O5 4.47   1485  –  **1.00  –  –  –  –  –  W  –  W  –  “RF,   RF-R”  –
 Niobium Boride  NbB2  6.97  2900  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  RF  –
 Niobium Carbide  NbC  7.6  3500  –  **1.00  –  –  –  Fair –  –  –  –  –  RF   –
 Niobium Nitride NbN  8.4  2573  – **1.00   –  –  –  –  –  –  – –  –   “RF,   RF-R” “Reactive.   Evaporates Nb in 10-3 Torr N2.” 
Niobium Telluride  NbTe2  7.6  –   –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  – RF  “Composition   variable.” 
Niobium-Tin  Nb3Sn –  –  –  –  –  –  –  Excellent   –  –  –  – –  DC  “Co-evaporate   from 2 sources.” 
O
Osmium   Os  22.48 3045  –   –  2170 2430  2760   Fair –   –  –  –  –  DC  –
Osmium Oxide   Os2O3  – –  D   –  – –  –   – –   –  –  –  –  –  “Deposits Os in   10-3Torr O2.”
P
 Palladium Pd  12.02   1554 S   0.357 842  992   1192  Excellent “Fabmate®,   Graphite, Tungsten” W***  W  W   Al2O3  DC  “Alloys with   refractory metals.”
Palladium Oxide  PdO   9.7 870   –  –  –  –  575  –  –  –  –  – Al2O3   RF-R  Decomposes.
 Parylene  C8H8  1.1  300–400  –  –  – –   – –   –  –  –  – –   –  “Vapor-depositable   plastic.”
Permalloy® †  Ni/Fe/Mo/Mn  8.7  1395  –  **1.00   947  1047 1307  Good   Fabmate®‡ W   –  –  Al2O3  DC  Film low in Ni.
 Phosphorus  P  1.82 44.1  –  –  327  361  402   –  –  –  –  – Al2O3   –  “Material reacts   violently in air.”
Phosphorus Nitride  P3N5  2.51  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  –  “RF,   RF-R”  – 
Platinum  Pt   21.45 1772     0.245 1292  1492   1747  Excellent “Fabmate®,   Graphite”  W  W  W  C  DC “Alloys with   metals. Films soft, poor adhesion.” 
 Platinum Oxide  PtO2  10.2 450   –  –  -7  –  –  –  –  –  –  –  –  RF-R “E-beam preferred   for evaporation.” 
Plutonium  Pu  19.84  641   –  –  –  –  –  –  –  W  –  –  –  –  –
Polonium  Po   9.4  254  –  –  117  170 244   –  –  –  –  –  Q  –  –
 Potassium  K  0.86  63  –  –  23  60  125  –  – Mo  –   –  Q    “Metal reacts   rapidly in air. Preheat gently to outgas.”
Potassium Bromide   KBr 2.75   734 –   –  –  – ≈450  –  – “Ta,   Mo”   –  –  Q  RF “Preheat gently   to outgas.” 
Potassium Chloride   KCl 1.98  770 S  –  –  –  510  Good Tantalum  “Ta,   Ni”        RF  “Preheat gently   to outgas.” 
Potassium Fluoride KF  2.48  858   –  –  – –   ≈500  –  –  –  –  –  Q  RF  “Preheat gently   to outgas.”
Potassium Hydroxide  KOH  2.04   360  – –  –   – ≈400  –  –  –  –  –   – –  “Preheat gently   to outgas.” 
Potassium Iodide  KI   3.13 681   – –   –  – ≈500  –   – Ta  –  –   –  RF “Preheat gently   to outgas.” 
Praseodymium  Pr   6.77 931   – **1.00   800 950  1150   Good  –  Ta  – –   –  DC  –
 Praseodymium Oxide Pr2O3  7.07   – D  –   –  –  1400 Good   – –   –  – ThO2  “RF,   RF-R”   Loses oxygen.
PTFE  PTFE  2.9   330  –  –  –  –  –  –  –  W  –  –  –  RF  “Baffled source.   Film structure doubtful.”
R
 Radium  Ra “5   (?)”  700   –  –  246  320  416  – –  –  –  – –   –  –
Rhenium   Re  20.53  3180 –   0.15  1928  2207 2571   Poor  –  – –   –  –  DC  –
 Rhenium Oxide  ReO3  ~7  –  D  –  –  –  –  –  –  – –   –  –  RF  “Evaporate Re in   10-3 Torr O2.”
Rhodium  Rh  12.4  1966   – 0.21  1277  1472  1707  Good  “Fabmate®,   Tungsten”   W  W W   “ThO2,   VitC” DC   “E-beam gun   preferred.”
 Rubidium  Rb 1.48   39 – –  -3  37  111  –  –  – – – Q   –  –
 Rubidium Chloride RbCl  2.09  718   – –  –   –  ≈550  –  –  –  –  – Q  RF   –
Rubidium Iodide RbI  3.55   647  – –   – –   ≈400 – –  –   – –  Q  RF  – 
 Ruthenium Ru   12.3 2310  –  0.182   1780 1990   2260 Poor     –  – –  –  DC  – 
S 
 Samarium  Sm  7.52  1074  –  0.89 373  460 573  Good  –   Ta  –  –  Al2O3 DC  — 
Samarium Oxide   Sm2O3  8.35 2350   – –   – –   –  Good –  –  –  –   ThO2  “RF,   RF-R” “Loses oxygen.   Films smooth, clear.” 
Samarium Sulfide  Sm2S3   5.73 1900   –  –  –  –  –  Good –   –  –  –  – –  – 
Scandium  Sc  2.99  1541  –  0.91  714  837  1002  Excellent  “Tungsten,   Molybdenum”  W  –  –   Al2O3 RF  Alloys with Ta. 
Scandium Oxide  Sc2O3   3.86  2300  – –  –   –  ~400  Fair  –  –  – –   – “RF,   RF-R”  – 
Selenium  Se  4.81   217 –  0.864   89  125 170  Good  “Fabmate®,   Tungsten, Molybdenum”  “W,   Mo”   “W,   Mo” “W,   Mo”  Al2O3   – “Bad for vacuum   systems. High V.P. Low Melting Point materials not ideal for sputtering.” 
Silicon  Si  2.32   1410  – 0.712  992  1147   1337 Fair  “Fabmate®‡,   Tantalum”   –  – –  –  RF  “Alloys with W;   use heavy W boat. SiO produced.” 
Silicon (II) Oxide   SiO 2.13  >1702  S   0.87 –   – 850   Fair “Fabmate®,   Tungsten, Tantalum”  Ta  W   W  Ta “RF,   RF-R”   “For resistance   evaporation, use baffle box and low rate.”
Silicon (IV) Oxide  SiO2   ~2.65  1610 –  **1.00  *   *  1025* Excellent   “Fabmate®,   Graphite, Tantalum”  –  –  – Al2O3  RF   “Quartz excellent   in E-beam.”
Silicon (N-type)  “Si   (N-type)”   2.32 1410   – 0.712  992  1147  1337  Fair  “Fabmate®‡,   Tantalum”  –   –  – –   “DC,   RF” – 
Silicon (P-type)  “Si   (P-type)”   2.32 1410   – 0.712  992  1147  1337   Fair “Fabmate®‡,   Tantalum” –   –  –  – “DC,   RF”   –
Silicon Boride   SiB6 –   – –   – –   – –  Poor  –   – –   –  –  RF – 
 Silicon Carbide SiC  3.22  ≈2700  “S,   D”  **1.00   –  –  1  –  –  –  – –   – RF  “Sputtering   preferred.” 
Silicon Nitride   Si3N4 3.44  1900 –   **1.00 –   – ≈800  –   –  – –   – –  “RF,   RF-R”  – 
Silicon Selenide   SiSe – –   –  – –  –   550  –  – –   –  –  Q  RF  –
Silicon Sulfide   SiS  1.85 940  S  –  –  –   450 –  –  –  – –  Q  RF  – 
Silicon Telluride  SiTe2  4.39   – –  –   – –  550  –   – –  – –  Q   RF  –
Silver  Ag  10.5  962   – 0.529  847  958  1105  Excellent  “Fabmate®,   Tungsten, Molybdenum, Tantalum”   W Mo  “Ta,   Mo”  “Al2O3,   W”  DC  – 
Silver Bromide  AgBr   6.47 432   D –  –   –  ≈380  – –  Ta –  –   Q RF  – 
Silver Chloride   AgCl 5.56 455   –  – –   – ≈520   –  –  Mo  – Mo   Q RF  – 
Silver Iodide  AgI  6.01  558   –  –  –  –  ≈500  – –   Ta –   –  – RF   –
Sodium  Na   0.97 98   – –   74 124   192  – –   Ta –  –   Q –  “Preheat gently   to outgas. Metal reacts quickly in air.” 
Sodium Bromide  NaBr  3.2  747  –  –  –  –   ≈400  –  – –   –  –  Q  RF  “Preheat gently   to outgas.”
Sodium Chloride  NaCl  2.17  801   – –   – –   530  Good  – “Ta,   W, Mo”  –   –  Q RF   “Copper oven;   little decomposition. Preheat gently to outgas.”
 Sodium Cyanide  NaCN –   564  – –  –   – ≈550  –  –  –  –  –  –  RF “Preheat gently   to outgas.” 
Sodium Fluoride   NaF 2.56   993  –  –  –  –  ≈1000 Good   “Tungsten,   Fabmate®”  “Mo,   Ta, W”  –  –  BeO  RF  “Preheat gently   to outgas. No decomposition.”
 Sodium Hydroxide  NaOH 2.13   318  – –   –  – ≈470  –  –  –  –   – –   –  “Preheat gently   to outgas.”
Spinel  MgAI2O4  8  –  –  –   –  – –  Good  –   –  – –   –  RF  –
 Strontium Sr  2.6   769 –  **1.00   239 309  403  Poor   – “W,   Ta, Mo”  W   W VitC  RF  “Wets but does   not alloy with W/Ta/Mo. May react in air.” 
Strontium Chloride  SrCl2  3.05  875   –  –  –  – –  –  –  –   –  –  –  –  –
 Strontium Fluoride SrF2   4.24  1473 –  –  –   –  ≈1000 –  –  – –   –  Al2O3 RF   –
Strontium Oxide   SrO 4.7  2430   S  –  –  –  1500  – –  Mo  – –  Al2O3  RF   “Reacts with   W/Mo.”
Strontium Sulfide   SrS  3.7 >2000   –  – –   –  –  –  –  Mo  – –  –  RF  Decomposes.
 Strontium Titanate  SrTiO3 –   – –   0.31 –   –  – –   – –  –   – –  –  –
 Sulfur S  2.07   113  –  –  13 19  57  Poor   – W   –  W  Q  –  “Bad for vacuum   systems.”
 Supermalloy® †  Ni/Fe/Mo 8.9  1410  –  –  –   –  – Good   Fabmate®‡,  – –   – –   DC  “Sputtering   preferred; or co-evaporate from 2 sources-Ni/Fe and Mo.”
T
Tantalum  Ta   16.6  2996  –  0.262 1960   2240  2590 Excellent  “Fabmate®,   Graphite”   –  –  –  –  DC  “Forms good   films.”
 Tantalum Boride  TaB2  11.15  >3000 –  –  – –   –  –  –  –  – –   –  RF  –
 Tantalum Carbide TaC   13.9  3880  –  **1.00  –  –  ≈2500 –  –  –  –  –  –  RF   –
Tantalum Nitride   TaN 16.3  3360  –  **1.00   –  –  –  –  –  –  – –   – “RF,   RF-R”  “Evaporate Ta in   10-3 Torr N2.” 
Tantalum Pentoxide  Ta2O5  8.2  1872  –  0.3   1550  1780 1920  Good   “Fabmate®,   Tantalum” Ta   W  W  VitC  “RF,   RF-R” “Slight   decomposition. Evaporate Ta in 10-3 Torr O2.” 
Tantalum Sulfide   TaS2 –  >1300  –   – –   –  –  –  –  – –  – –   RF  –
Technetium   Tc 11.5  2200   – –   1570 1800  2090   – –   – –  –  –  –   –
 Tellurium Te   6.25 449  –  0.9  157   207 277   Poor Fabmate®  “W,   Ta”  W   “W,   Ta” “Al2O3,   Q”   RF “Wets without   alloying.” 
Terbium  Tb  8.23   1356  – 0.66  800   950 1150   Excellent  “Graphite,   Fabmate®, Tantalum” Ta  –   –  Al2O3  RF  –
 Terbium Fluoride TbF3  –  1172  –  –  –  –  ≈800  –  –   –  –  –  –  RF – 
Terbium Oxide  Tb2O3   7.87  2387 –  –   – –   1300  – –  –  –  –   –  RF  “Partially   decomposes.”
Terbium Peroxide   Tb4O7 –  –   D –   – –  –  –   –  Ta –  –  –   RF Films TbO. 
Thallium  Tl   11.85  304  –  –  280  360 470   Poor  Fabmate®  “W,   Ta” –  W  “Al2O3,   Q”  DC  Wets freely. 
Thallium Bromide  TlBr  7.56  480  S   – –   – ≈250  –   –  Ta –   – Q  RF   –
Thallium Chloride   TlCl  7  430  S –  – –   ≈150 –  –   Ta –  –   Q  RF  –
Thallium Iodide   TlI  7.1 440  S   – –   –  ≈250  –  – –   – –  Q   RF – 
Thallium Oxide  Tl2O2  10.19   717  –  –  –  –  350  <-/td>  –  – –   –  – RF   “Disproportionates   at 850°C to Tl2O.”
 Thorium  Th  11.7 1.75  –  –   1430  1660  1925 Excellent   “Molybdenum,   Tantalum, Tungsten” “W,   Ta, Mo”  W  W –  –   –
Thorium Bromide   ThBr4  5.67 610   S  –  – –   –  –  – Mo   – –  –   – – 
Thorium Carbide  ThC2  8.96   2655 –   – –  –  ≈2300   –  –  – –   – C  RF   –
Thorium Fluoride   ThF4  6.32  >900  –  –  –  – ≈750   Fair  –  Mo –   W VitC   RF – 
Thorium Oxide  ThO2  9.86  3220  – –   – –  ≈2100  Good  Tungsten  –   –  –  – “RF,   RF-R”  –
Thorium Oxyfluoride  ThOF2  9.1   900 –  –  –  –   –  – –  “Mo,   Ta”  –   – –   – – 
 Thorium Sulfide  ThS2  7.3  1925 –  –   –  –  –  – –   –  –  –  –  RF  “Sputtering   preferred; or co-evaporate from 2 sources.”
 Thulium Tm 9.32   1545 S  –  461  554  680  Good   –  Ta –   – Al2O3  DC   –
Thulium Oxide   Tm2O3  8.9 –   – –  –   –  1500 –  –   –  –  –  – RF  Decomposes. 
Tin   Sn  7.28  232 –  0.724  682  807   997 Excellent   “Fabmate®,   Tantalum”  Mo  W  W  Al2O3 DC   “Wets Mo low   sputter power. Use Ta liner in E-beam guns. Low Melting Point materials not   ideal for sputtering.”
 Tin Oxide SnO2   6.95 1630   S  **1.00  –  –  ≈1000 Excellent   – W   W  W  “Q,   Al2O3” “RF,   RF-R”   “Films from W are   oxygen deficient; oxidize in air.”
Tin Selenide   SnSe  6.18 861   – –  –   –  ≈400  Good  –  –  –  – Q  RF   –
Tin Sulfide   SnS  5.22 882  –  –  –  –   ≈450 –  –  –  –  –   Q RF   –
Tin Telluride  SnTe  6.48  780   D –   –  –  ≈450  –  –  –  – –   Q  RF  –
 Titanium Ti   4.5 1660   –  0.628  1067 1235   1453  Excellent  Fabmate® W  –   – TiC   DC  “Alloys with   W/Ta/Mo; evolves gas on first heating.”
Titanium (II) Oxide  TiO   4.93 1750  –  **1.00  –   –  ≈1500  Good “Fabmate®,   Tantalum”   “W,   Mo” –  – VitC   RF “Preheat gently   to outgas.” 
 Titanium (III) Oxide  Ti2O3  4.6  2130 D   – –   –  – Good   “Fabmate®,   Tantalum”  W – –   –  RF  Decomposes.
 Titanium (IV) Oxide  TiO2  4.26 1830  –  0.4  –  – ≈1300  Fair   “Fabmate®,   Tantalum”  “W,   Mo” – W  –  “RF,   RF-R”   “Suboxide, must   be reoxidized to rutile. Ta reduces TiO2 to TiO and Ti.”
 Titanium Boride  TiB2 4.5   2900  – **1.00  –   –  –  Poor  –  –  – –  –   RF  –
 Titanium Carbide  TiC 4.93  3140  –  **1.00   – –   ≈2300  – –   –  –  –  – RF  – 
Titanium Nitride  TiN   5.22 2930  –   **1.00 –   –  – Good  Molybdenum  Mo   –  – –   “RF,   RF-R”  “Sputtering   preferred. Decomposes with thermal evaporation.”
 Tungsten  W 19.35   3410  –  0.163 2117   2407 2757   Good  “Direct   in Hearth”  –  –  –  –  DC  “Forms volatile   oxides. Films hard and adherent.”
 Tungsten Boride  WB2 10.77  ≈2900 –   –  – –   – Poor   –  –  –  – –  RF   –
Tungsten Carbide  WC  17.15  2860   –  0.151 1480   1720  2120  Excellent  “Graphite,   Fabmate®”  C –  –   –  RF – 
Tungsten Disulfide  WS2  7.5  1250  D   **1.00 –  –  –  –   –  –  –  –  – RF   –
Tungsten Oxide   WO3 7.16   1473 S   **1.00  – –   980 Good   Tungsten W  –   –  – RF-R   “Preheat gently   to outgas. W reduces oxide slightly.”
 Tungsten Selenide WSe2  9  –   – –  –   –  –  – –   – –  –  –   RF – 
Tungsten Silicide   WSi2 9.4   >900 –  **1.00  –   –  –  –  –  –  –  – –  RF   –
 Tungsten Telluride  WTe2 9.49   –  –  –  –  –  – –   – –   – –   Q  RF – 
U
Uranium   U  19.05 1132  –  –  1132  1327  1582  Good   – “Mo,   W”   W W   –  –  Films oxidize.
Uranium (II) Sulfide  US   10.87 >2000  –   –  –  –  – –  –  –   –  – –   –  –
Uranium (III) Oxide  U2O3   8.3 8.3 1300  D  –  –  –  –  –  –  W  – W   –  RF-R  “Disproportionates   at 1,300°C to UO2.”
Uranium (IV) Oxide  UO2  10.96  2878  –   –  –  – –  –   –  W  – W  –  RF  “Ta causes   decomposition.” 
 Uranium (IV) Sulfide  US2 7.96   >1100 –  –  –  –  –   –  – W  –  –   – RF  “Slight   decomposition.” 
Uranium Carbide   UC2  11.28  2350  – –  –  –  2100  –  –  –  – – C  RF  Decomposes.
Uranium Fluoride   UF4 6.7 960   –  –  –  –  300  –  – Ni  –   –  –  RF – 
Uranium Phosphide   UP2 8.57  –  –  –  –   –  1200  –  –  Ta –   –  – RF   Decomposes.
V
Vanadium  V  5.96  1890  –  0.53  1162  1332  1547 Excellent   Tungsten  “W,   Mo” –  –  –  DC “Wets Mo.   E-beam-evaporated films preferred.” 
Vanadium (IV) Oxide  VO2  4.34   1967  S  –  –  –  ≈575 –  –   – –   –  –  “RF,   RF-R” “Sputtering   preferred.” 
Vanadium (V) Oxide   V2O5 3.36  690   D  **1.00 –   –  ≈500  – –  – –  –  Q  RF  – 
 Vanadium Boride  VB2  5.1  2400 –   –  – –   – –   –  –  –  –  –  RF – 
 Vanadium Carbide VC  5.77  2810   – **1.00  –  –  ≈1800   –  –  – –  –  –  RF  – 
Vanadium Nitride  VN   6.13 2320  –   –  – –   –  – –  –   –  – –   “RF,   RF-R” – 
Vanadium Silicide   VSi2  4.42  1700 –  –   – –   –  – –   – –  –  –  RF  – 
Y
Ytterbium  Yb  6.96   819  S 1.13   520  590 690   Good Tantalum   Ta  – –   – –  – 
Ytterbium Fluoride YbF3   – 1157   –  –  –  –  ≈800  –  “Tantalum,   Molybdenum” Mo  –   – –  RF   –
Ytterbium Oxide  Yb2O3  9.17  2346  S  **1.00   – –   ≈1500  – –  –   –  – –   “RF,   RF-R”  Loses oxygen.
Yttrium   Y 4.47   1522 –   0.835  830  973  1157  Excellent  Tungsten  “W,   Ta”  W  W  Al2O3 “RF,   DC”  “High Ta   solubility.” 
Yttrium Aluminum Oxide  Y3Al5O12  –   1990  –  – –   –  –  Good –  –   W  W –  RF   “Films not   ferroelectric.”
Yttrium Fluoride  YF3   4.01  1387 –   – –  –   –  – “Tantalum,   Molybdenum”  –   – –  –   RF  –
Yttrium Oxide  Y2O3   5.01  2410  –  **1.00 –  –   ≈2000 Good   “Fabmate®,   Graphite, Tungsten” W   –  – C  “RF,   RF-R”  “Loses oxygen;   films smooth and clear.” 
Z
 Zinc Zn  7.14  420  –  0.514 127  177   250 Excellent   “Fabmate®,   Graphite, Tungsten”  “Mo,   W, Ta” W  W  “Al2O3,   Q”  DC  “Evaporates well   under wide range of conditions.”
 Zinc Antimonide Zn3Sb2   6.33  570  –  –  –  –  –  – –  –  –  –  –   RF – 
Zinc Bromide  ZnBr2  4.2   394 –   – –   –  ≈300  –  –  W –   –  C  RF Decomposes. 
 Zinc Fluoride  ZnF2 4.95   872 –  –  –   –  ≈800  –  –  Ta –   –  Q  RF  –
Zinc Nitride   Zn3N2  6.22 –  – –  –   – –   –  – Mo  –   –  –  RF  Decomposes.
Zinc Oxide  ZnO  5.61 1975  –  0.556  –  –  ≈1800   Fair –   –  – –  –  RF-R  –  
Zinc Selenide   ZnSe  5.42  >1100 –   0.722  –  – 660   –  “Tantalum,   Molybdenum” “Ta,   W, Mo”  “W,   Mo”   “W,   Mo” Q  RF   “Preheat gently   to outgas. Evaporates well.”
Zinc Sulfide  ZnS  3.98   1700 S   0.775  – –  ≈800  Good  “Tantalum,   Molybdenum”  “Ta,   Mo”  –   – –  RF  “Preheat gently   to outgas. Films partially decompose. n=2.356.” 
 Zinc Telluride ZnTe  6.34   1239 –  0.77  –  –  ~600  –  –   “Mo,   Ta”  –  – –  RF   “Preheat gently   to outgas.”
Zirconium   Zr 6.49  1852   –  0.6 1477  1702   1987  Excellent –   W –   –  –  DC “Alloys with W.   Films oxidize readily.” 
Zirconium Boride   ZrB2 6.09 ≈3200  –   –  – –   –  –  Good –   –  –  –  RF – 
 Zirconium Carbide  ZrC 6.73  3540   –  0.264  –  –  ≈2500  –  – –  –   –  – RF  – 
Zirconium Nitride  ZrN  7.09  2980   –  **1.00  –  –  –  –  –  –  – –  –   “RF,   RF-R”  “Reactively   evaporate in 10-3Torr N2.”
Zirconium Oxide ZrO2  5.89   ≈2700 –   **1.00  –  –  ≈2200  Good “Graphite,   Tungsten”  W   –  –  – “RF,   RF-R”  “Films oxygen   deficient, clear and hard.” 
Zirconium Silicate  ZrSiO4   4.56 2550   –  –  –  –  –  – –   – –   –  – RF   –
Zirconium Silicide   ZrSi2  4.88 1700  –   – –   – –   – –   –  – –   –  RF – 

Symbols legend
† : Magnetic material (requires special sputter source)
‡:  One run only
* : Influenced by composition
** :The z-ratio is unknown. Therefore, we recommend using 1.00 or an experimentally
determined value.
*** Alumina coating is available

Thermal evaporation accessories materials
C = carbon, Gr = graphite, Q = quartz, VitC = vitreous carbon

Sublimes/Decompose
S = sublimes
D = decomposes

Effective Sputtering Techniques
PDC = Pulsed DC sputtering
RF = RF sputtering
RF-R = Reactive RF sputter
DC = DC sputtering
DC-R = reactive DC sputtering