Thin Film tecniche di deposizione

Film sottili sono diventati sempre più importanti per la tecnologia moderna , trovando applicazioni in rivestimenti ottici , specchi , memoria del computer e prodotti farmaceutici . Questi materiali sono applicati ad una superficie o substrato attraverso un processo chiamato " deposizione ". Tecniche di deposizione di film sottili in genere può essere suddivisi in due categorie : chimica e la deposizione fisica . Il primo si basa su di un mezzo fluido che reagisce con una superficie solida . Deposizione fisica applica il film sottile utilizzando forze meccaniche o elettromeccaniche . Thin Film tecnologie di deposizione leva importanti sviluppi in scienza delle superfici per consentire una produzione efficiente di materiali , sottile come un centinaio di nanometri . Differenze tra chimica e fisica deposizione

La differenza fondamentale tra le tecniche di deposizione a film sottile chimiche e fisiche riposa nel modo in cui gli atomi o le molecole che compongono il film sono consegnati al substrato . Tecniche di deposizione chimica basano su un precursore liquido che reagisce chimicamente con il substrato . Poiché il materiale a film sottile è condotto attraverso un fluido , deposizione chimica è conforme , si avvicina il substrato , senza preferenza per una particolare direzione . Tecniche di deposizione fisica affidano a mezzi meccanici o elettromeccanici per depositare il film sottile sul substrato . Le particelle depositate vengono portati al substrato , approfittando di temperatura o di pressione differenziali o separando fisicamente gli atomi di un obiettivo che sarà successivamente condensare . Fisiche tecniche di deposizione di film sottili sono direzionali in natura, poiché le particelle seguiranno un percorso lineare dal target al substrato .
Chemical Vapor Deposition

deposizione di vapore chimico o CVD , è una tecnica di deposizione di film sottili chimico usato nella fabbricazione di semiconduttori e diamanti sintetici . Nel CVD il precursore liquido è una forma gassosa dell'elemento depositato . Il gas è tipicamente un alogenuro o idruro , sebbene gas organometallici sono utilizzati per applicazioni particolari . Il gas precursore viene spostato in una camera con il substrato a bassa pressione . Una reazione chimica tra il substrato e il precursore si verifica , aumentando lo spessore del film sottile . La reazione è consentito a persistere fino a quando il film ha raggiunto lo spessore desiderato .
Sputtering

Sputtering è una sorta di fisica tecnica di deposizione di film sottile in cui gli atomi di un materiale bersaglio è rotto e ha permesso di venire a riposare sul substrato . Nella deposizione di film sottili , sputtering utilizza plasma di un gas nobile , come argon per battere gli atomi del bersaglio . Uso di gas Noble assicura che reazioni chimiche indesiderate si verificano . Sputtering livelli di spessore rapidamente raggiunge desiderati , il che rende una tecnica veloce ed efficiente per la deposizione di film sottili .
Molecular Beam Epitaxy

epitassia a fascio molecolare , o MBE , combina elementi di fisiche tecniche di deposizione di film sottili , permettendo così di combinare i vantaggi di entrambi chimico . Materiali di destinazione depositati sono riscaldate fino a che convertono direttamente dallo stato solido allo stato gassoso . Gli elementi gassosi vengono poi lasciati reagire chimicamente con il substrato a crescere il film sottile . Anche se MBE è una tecnica lenta , raggiunge alti livelli di purezza e permette per la crescita epitassiale film di cui è auspicabile per i dispositivi sensibili, come i pozzi quantici o punti . Lo sviluppo di MBE ha consentito per questi dispositivi di integrarsi in dispositivi di uso quotidiano come diodi emettitori di luce , o LED .