Тонкие пленки получают с помощью различных методов, которые в основном делятся на химические и физические. Химические методы включают химическое осаждение из паровой фазы (CVD), при котором тонкие пленки образуются в результате химических реакций между газообразными прекурсорами и подложкой. Физические методы, такие как физическое осаждение паров (PVD), предполагают конденсацию испаренных материалов на подложку. В зависимости от желаемых свойств пленки и сферы применения используются и другие методы, такие как нанесение спиновых покрытий, гальваническое осаждение и молекулярно-лучевая эпитаксия.
Химическое осаждение из паровой фазы (CVD):
CVD - это широко используемая техника для создания высокочистых и эффективных твердых тонких пленок. В этом процессе подложка помещается в реактор и подвергается воздействию летучих газов. Химические реакции между этими газами и подложкой приводят к образованию твердого слоя на поверхности подложки. CVD может создавать монокристаллические, поликристаллические или аморфные пленки в зависимости от таких параметров процесса, как температура, давление, скорость потока газа и его концентрация. Этот метод универсален и позволяет синтезировать как простые, так и сложные материалы при низких температурах, что делает его подходящим для различных применений, включая полупроводники и оптические покрытия.Физическое осаждение из паровой фазы (PVD):
PVD подразумевает осаждение тонких пленок путем конденсации испаряемых материалов из источника на подложку. Этот метод включает в себя такие подметоды, как испарение и напыление. При испарении материал нагревается до превращения в пар, который затем конденсируется на подложке, образуя тонкую пленку. Напыление предполагает извлечение материала из мишени путем бомбардировки высокоэнергетическими частицами, обычно в плазменной среде, и его осаждение на подложку. PVD известен своей способностью создавать высокооднородные и адгезивные покрытия, что делает его идеальным для применений, требующих точного контроля над толщиной и составом пленки.
Спин-коатинг:
Спин-покрытие - это простой, но эффективный метод, используемый в основном для нанесения равномерных тонких пленок полимеров и других органических материалов. В этом процессе небольшое количество жидкого материала помещается в центр подложки, которая затем быстро вращается. Под действием центробежной силы материал распределяется по поверхности подложки, образуя тонкую однородную пленку по мере испарения растворителя. Этот метод широко используется при производстве слоев фоторезиста в полупроводниковой промышленности и при изготовлении органических электронных устройств.
Гальваническое покрытие и молекулярно-лучевая эпитаксия (MBE):
