Осаждение тонких пленок подразумевает нанесение тонкого слоя материала на подложку или ранее нанесенные слои, как правило, в микро-, нано- или атомном масштабе. Этот процесс имеет решающее значение при изготовлении микро/нано устройств и может быть разделен на химические и физические методы осаждения.
Химическое осаждение:
Химическое осаждение, например химическое осаждение из паровой фазы (CVD), предполагает использование газов-прекурсоров. В этом методе металлсодержащий прекурсор вводится в зону активации, где он активируется, образуя активированный прекурсор. Затем этот прекурсор переносится в реакционную камеру, где он взаимодействует с подложкой. Осаждение происходит в ходе циклического процесса, когда активированный газ прекурсора и восстановительный газ попеременно адсорбируются на подложке, образуя тонкую пленку.Физическое осаждение:
- Физическое осаждение, примером которого является физическое осаждение из паровой фазы (PVD), использует механические, электромеханические или термодинамические средства для осаждения твердой пленки. В отличие от химических методов, физическое осаждение не опирается на химические реакции для соединения материалов. Вместо этого, как правило, требуется среда паров низкого давления. Распространенным примером физического осаждения является образование инея. При PVD частицы выделяются из источника (например, с помощью тепла или высокого напряжения), а затем переносятся на подложку, где они конденсируются, образуя тонкую пленку.Конкретные методы:
- Электронно-лучевое испарение: Это тип PVD, при котором электронный луч используется для нагрева исходного материала, что приводит к его испарению и осаждению на подложку.
- Спин-покрытие: Этот метод предполагает нанесение жидкого прекурсора на подложку и вращение ее на высокой скорости для равномерного распределения раствора. Толщина получаемой пленки зависит от скорости вращения и вязкости раствора.
Плазменное напыление: Другой метод PVD, при котором ионы из плазмы ускоряются по направлению к целевому материалу, в результате чего атомы выбрасываются и осаждаются на подложку.
Области применения:
