Tunna filmer har blivit allt viktigare för modern teknik , hitta tillämpningar inom optiska beläggningar , speglar , datorminne och läkemedel. Dessa material appliceras på en yta eller ett substrat genom en process som kallas ” avsättning ”. Tunna filmavsättningsteknikerkan vanligtvis delas in i två kategorier: kemisk och fysisk beläggning . Den förstnämnda bygger på ett flytande medium som reagerar med en fast yta . Fysisk avsättning tillämpar den tunna filmen med hjälp av mekaniska eller elektromekaniska krafter . Thin Film nedfall tekniker hävstång viktig utveckling i ytan vetenskap för att möjliggöra effektiv produktion av material , så tunna som hundra nanometer . Skillnader mellan kemisk och fysisk beläggning
Den grundläggande skillnaden mellan kemiska och fysikaliska tunnfilmsavsättningsteknikervilar i hur atomerna eller molekylerna , som innefattar filmen levereras till substratet. Kemisk avsättningstekniker förlitar sig på en fluid prekursor som reagerar kemiskt med substratet. Eftersom den tunna filmmaterialet sker genom en vätska , är kemiskt nedfall konform , närmar sig substratet utan företräde för en viss riktning . Fysikaliska avsättningstekniker förlitar sig på mekaniska eller elektromekaniska organ för att deponera den tunna filmen på substratet. Partiklar avsatta förs till underlaget genom att utnyttja temperatur eller tryckskillnader eller genom att fysiskt separera atomer från ett mål som senare kondenserar . Fysiska tunnfilmavsättningsteknikerär riktad karaktär eftersom partiklarna kommer att följa en rak väg från målet till underlaget.
Chemical Vapor Deposition
kemisk förångningsdeposition eller CVD , är en kemisk tunn filmavsättningsteknik som används vid tillverkning av halvledare och syntetisk diamant. I CVD vätskegångarenär en gasform av elementet deponeras . Gasen är typiskt en halogenid eller hydrid , även organometalliska gaser används för särskilda applikationer. Prekursorn gasen förflyttas in i en kammare med substratet vid lågt tryck. En kemisk reaktion mellan substratet och prekursom inträffar , vilket ökar tjockleken på den tunna filmen. Reaktionen tillåts fortsätta tills filmen har nått önskad tjocklek . Addera Sputtering
Sputtring är en form av fysisk tunn film nedfall teknik där atomer från ett målmaterial är avbrutna och tilläts att komma till vila på substratet. I tunn film nedfall , använder sputtering plasmor av en ädelgas såsom argon att slå atomer från målet . Ädelgas användning säkerställer att inga oönskade kemiska reaktioner sker . Sputtering snabbt uppnår önskad tjocklek nivåer , vilket gör det till en snabb och effektiv teknik för tunnfilmsdeponering .
Molekylär strålepitaxi
Molekylär strålepitaxi eller MBE , kombinerar element av kemiska och fysikaliska tunnfilmsavsättningstekniker, som gör att det går att kombinera fördelarna med båda. Målmaterial deponerade värms tills de omvandlar direkt från fast till gasform . De gasformiga element är sedan reagera kemiskt med substratet för att växa den tunna filmen. Även MBE är en långsam teknik , uppnår det hög renhet och medger epitaxiell film tillväxt som är önskvärd för känslig utrustning såsom kvantbrunnareller prickar . Utvecklingen av MBE har gjort för dessa enheter att bli integrerade i vardags enheter såsom lysdioder , eller LED-lampor . Addera