Tenké vrstvy jsou stále důležité, aby moderní technologie , najít aplikace v optických povlaků , zrcadla, paměti počítače a léčiv. Tyto materiály jsou aplikovány na povrch substrátu , nebo prostřednictvím procesu nazývaného “ depozice . “ Tenkých vrstev techniky mohou být obvykle rozděleny do dvou kategorií: chemické a fyzikální depozice . První z nich se spoléhá na fluidní médium, které reaguje s pevným povrchem . Fyzikální depozice aplikuje tenkou vrstvu pomocí mechanických nebo elektromechanických síly. Tenkých vrstev technologie pákový důležitý vývoj v povrchových vědy umožňují efektivní výrobu materiálů , tenké jako sto nanometrů. Rozdíly mezi chemickou a fyzikální depozici
zásadní rozdíl mezi chemickým a fyzikálním tenkých vrstev techniky spočívá v tom, jak jsou atomy nebo molekuly , které obsahují film jsou dodávány k podkladu . Chemická depozice techniky spoléhají na tekutiny prekurzoru , který chemicky reaguje se substrátem . Vzhledem k tomu,tenká vrstva materiálu se provádí pomocí tekutiny , chemická depozice je konformní , blíží se substrát bez preference v určitém směru . Fyzikální depoziční techniky spoléhají na mechanických nebo elektromechanických prostředků k uložení tenký film na substrátu . Částice uložené byly uvedeny do substrátu s využitím teploty nebo tlakových diferencí nebo fyzickým oddělením atomů z terče , která bude později kondenzaci . Fyzikální tenkých vrstev techniky jsou směrové v přírodě , protože částice bude následovat přímou cestu od cíle k podkladu.
Chemical Vapor Deposition
chemickou depozici v parní nebo CVD , jechemická tenkých vrstev technika používá při výrobě polovodičů a syntetických diamantů . V CVDprekurzor tekutina jeplynná forma prvku uloženého . Plyn je obvyklehalogenid nebo hydrid , ačkoli organokovové plyny jsou používány pro konkrétní aplikace . Prekurzor plynu se pohybuje do komory se substrátem při nízkém tlaku . Chemická reakce mezi substrátem a prekurzoru dochází , zvyšuje tloušťku tenké vrstvy . Reakce se nechá přetrvávat , dokud film dosáhne požadované tloušťky .
Naprašování
naprašování je druh fyzického tenkých vrstev techniky , kde atomy od terčový materiál je vylomeny a dovolil přijít k odpočinku na podkladu. V tenkých vrstev , naprašování využívá plazmatu ušlechtilého plynu, jako je argon srazit atomy od cíle . Noble použití plynu zajišťuje, že nedochází k nežádoucí chemické reakce . Rozprašování rychle dosažením požadované úrovně tloušťky , což je rychlé a efektivní techniku pro přípravu tenkých vrstev .
Molekulární epitaxe
molekulárním svazkem epitaxy nebo MBE , kombinuje prvky chemické a fyzikální depozici tenkých vrstev techniky , což umožňuje spojit výhody obou . Cílové materiály uložené jsou vytápěné , dokud se převádět přímo z pevného skupenství na plynné formě. Plynné prvky jsou pak nechá chemicky reagovat se substrátem pro růst na tenkou fólii . I když MBE jepomalá technika , dosahuje vysoké úrovně čistoty a umožňuje pro epitaxiální růst filmu , který je žádoucí pro citlivé zařízení, jako jsou kvantové jámy nebo teček . Vývoj MBE umožnila tato zařízení při integraci do běžných zařízení, jako je například světelných diod nebo LED .