Thin Film Εναπόθεση Τεχνικές

Λεπτές ταινίες έχουν γίνει όλο και πιο σημαντική στη σύγχρονη τεχνολογία , βρίσκοντας εφαρμογές σε οπτικές επικαλύψεις , καθρέπτες , μνήμη του υπολογιστή και τα φαρμακευτικά προϊόντα . Αυτά τα υλικά που εφαρμόζονται σε μια επιφάνεια ή υπόστρωμα μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται " απόθεση ". Τεχνικές εναπόθεσης λεπτού φιλμ μπορεί τυπικά να χωριστούν σε δύο κατηγορίες: χημική και φυσική εναπόθεση . Ο πρώην βασίζεται σε ένα ρευστό μέσο το οποίο αντιδρά με μία στερεά επιφάνεια . Φυσική εναπόθεση εφαρμόζει τη λεπτή μεμβράνη με τη χρήση μηχανικών ή ηλεκτρομηχανικών δυνάμεις. Λεπτό φιλμ τεχνολογίες εναπόθεσης μόχλευσης σημαντικές εξελίξεις στην επιστήμη επιφανειών να επιτρέπουν την αποδοτική παραγωγή των υλικών , τόσο λεπτό όσο εκατό νανομέτρων . Διαφορές μεταξύ χημικής και φυσικής απόθεσης
Η

Η θεμελιώδης διαφορά μεταξύ της χημικής και φυσικής τεχνικές εναπόθεσης λεπτού φιλμ στηρίζεται στο πώς τα άτομα ή μόρια τα οποία περιλαμβάνουν την ταινία που παραδίδεται στο υπόστρωμα . Τεχνικές χημικής εναπόθεσης βασίζονται σε ένα πρόδρομο ρευστό το οποίο αντιδρά χημικά με το υπόστρωμα. Επειδή το υλικό λεπτής μεμβράνης διεξάγεται μέσω ενός ρευστού , χημική εναπόθεση είναι σύμμορφη , πλησιάζοντας το υπόστρωμα χωρίς προτίμηση σε μια συγκεκριμένη κατεύθυνση . Φυσικές τεχνικές απόθεσης βασίζονται σε μηχανικά ή ηλεκτρομηχανικά μέσα για την εναπόθεση του λεπτού φιλμ επί του υποστρώματος . Τα σωματίδια που αποτίθενται έφερε στο υπόστρωμα εκμεταλλευόμενοι θερμοκρασία ή πίεση διαφορές ή από φυσικό διαχωρισμό άτομα από ένα στόχο ο οποίος αργότερα θα συμπυκνωθεί . Φυσικές τεχνικές εναπόθεσης λεπτών φιλμ είναι κατευθυντικό χαρακτήρα, αφού τα σωματίδια θα ακολουθήσει μια ευθεία πορεία από το στόχο στο υπόστρωμα .
Εικόνων χημική εναπόθεση ατμών
Η

χημικής εναπόθεσης ατμού , ή CVD , είναι μια χημική τεχνική εναπόθεσης λεπτού φιλμ που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή ημιαγωγών και τα συνθετικά διαμάντια . Σε CVD ο πρόδρομος ρευστό είναι ένα αέριο μορφή του στοιχείου εναποτίθεται . Το αέριο είναι τυπικά ένα αλογονίδιο ή υδρίδιο , αν και οι οργανομεταλλικοί αέρια που χρησιμοποιούνται για συγκεκριμένες εφαρμογές. Το πρόδρομο αέριο μετακινείται μέσα σε ένα θάλαμο με το υπόστρωμα σε χαμηλή πίεση . Μία χημική αντίδραση μεταξύ του υποστρώματος και του προδρόμου λαμβάνει χώρα , αυξάνοντας το πάχος της λεπτής μεμβράνης. Η αντίδραση αφήνεται να συνεχιστεί έως ότου η ταινία έχει φτάσει στο επιθυμητό πάχος . Εικόνων
Sputtering
Η

Sputtering είναι ένα είδος φυσικής λεπτή τεχνική εναπόθεσης φιλμ , όπου τα άτομα από ένα υλικό στόχος είναι σπασμένα και αφέθηκε να έρθει σε ανάπαυση επί του υποστρώματος. Σε εναπόθεση λεπτών φιλμ , επιμετάλλωση χρησιμοποιεί πλάσματα ενός ευγενούς αερίου, όπως αργόν για να χτυπήσει άτομα από το στόχο. Noble χρήση αερίου εξασφαλίζει ότι δεν υπάρξουν ανεπιθύμητες χημικές αντιδράσεις . Η επιμετάλλωση γρήγορα επιτυγχάνει τα επιθυμητά επίπεδα πάχους , καθιστώντας το μια γρήγορη και αποτελεσματική τεχνική για την εναπόθεση λεπτών φιλμ .
Εικόνων Molecular Beam Επιταξία
Η

επίταξης μοριακής δέσμης , ή MBE , συνδυάζει στοιχεία της χημικές και φυσικές τεχνικές εναπόθεσης λεπτού φιλμ , επιτρέποντας να συνδυάζουν τα πλεονεκτήματα και των δύο. Υλικά στόχου εναποτίθεται θερμαίνονται μέχρι να μετατρέψει άμεσα από στερεό σε αέριο μορφή . Τα αέρια στοιχεία στη συνέχεια αφήνεται να αντιδράσει χημικά με το υπόστρωμα για να αναπτυχθεί η λεπτή μεμβράνη . Μολονότι MBE είναι μια αργή τεχνική , επιτυγχάνει υψηλά επίπεδα καθαρότητας και επιτρέπει για επιταξιακή ανάπτυξη ταινία η οποία είναι επιθυμητή για ευαίσθητες συσκευές όπως κβαντικά πηγάδια ή τελείες . Η ανάπτυξη της MBE επέτρεψε για αυτές τις συσκευές για να μπορέσει να ενταχθεί στην καθημερινή συσκευές , όπως διόδους εκπομπής φωτός , ή LED .
Εικόνων