内部真空室进行溅射以制造薄膜技术。(图像信用:武tthikraibusayaporn./shutterstock.com)
随着材料科学的推进,现在薄膜沉积技术正在快速发展,在日常生活中亚博老虎机网登录具有至关重要的作用。薄膜沉积是在另一种材料表面上施加薄膜的动作。它用于制造诸如计算机和薄膜晶体管的装置。它还发现了在半导体的生产中的应用以及简单的日常物体作为典型的家用镜。
表面上的薄膜的沉积用于改性涂覆材料表面的物理或化学性质。它们可以改变其光学,电气和热性能;然而,薄膜不会改变材料的堆积性质。创造沉积物的过程包含3个基本步骤 - 首先,合成沉积物质,然后将其从物质输送到材料表面。最后,将其沉积到基板上,因此形成膜。如果这三个步骤彼此独立,则根据每个步骤可以单独控制和变化,该过程的灵活性增加,如果需要。薄膜沉积有三种类型的技术 - 纯物理,纯化学和混合的物理化学方法。
纯物理方法的一个例子是真空蒸发。为了执行真空蒸发,源和基板位于抽空的真空室中,内部具有加热器。加热源直至其开始蒸发,并且原子和分子将开始留下其表面。当颗粒到达基板的表面yabo214时,它们将冷凝到它上,因为它具有更低的温度。他们将依赖于创建电影层。层的厚度取决于其中一个不同的因素,其中一个是来自源的蒸发速率。
气相化学方法,例如热氧化,是纯化学沉积技术的实例。在热氧化中,减去本身提供了制造沉积层的材料。该过程发生在700˚C至1200˚C范围内的温度。最重要的热氧化方法之一是使用二氧化硅的热氧化方法。由于硅自然形成了稳定的氧化物,因此高温仅有助于加速该过程。在半导体的生产和硅装置的制造方面非常重要。
混合物理化学方法的实例是发光排出技术。辉光放电是由通过气体通过的电流产生的等离子体。在其最简单的形式中,它由在低压(约0.1-10托)处保持的电池中的阴极和阳极组成。在辉光放电过程中使用的最常用的技术称为溅射。当由于与表面原子碰撞的离子而从电极表面喷射原子时,会发生。存在少数不同的溅射工艺 - 二极管溅射,反应溅射,离子束溅射,偏置溅射和磁控溅射。
在使用DC二极管的情况下,将两个电极放置在真空室中。待溅射的材料称为目标。它是系统中的阴极 - 只需保持在负电位的板,基板是阳极。通过正离子轰击阴极,并喷射凝结在基材上的原子。在此过程中,累积沉积物,在阳极上产生薄膜。在反应性溅射中,靶置于反应性气体中,例如臭氧和一氧化碳。
创造薄膜沉积有许多其他不同的方法;但是,重要的是要始终找到最适合特定需求。在选择特定时应该考虑的一些考虑因素是其特定的应用以及要使用的材料的物理和化学性质。亚博网站下载
来源和进一步阅读
- Waite,M.M.,Shah,S.I.和Glocker,D.a.,(2010年)。溅射来源。CH,15,P.108。
- Seshan,K。(2002年)。薄膜沉积工艺手册和技术:原理,方法,设备和应用app亚博体育(第2号)。诺维奇,N.Y:Noyes Publications / William Andrew Pub。
- 马丁,下午,(2009年)。电影和涂料的沉积技术手册:科学,应用和技术。亚博老虎机网登录威廉安德鲁。
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