Minces Méthodes de dépôt de film
films minces ont de plus en plus important de la technologie moderne , trouver des applications dans les revêtements , des miroirs , de la mémoire et des produits pharmaceutiques de l’ordinateur optique. Ces matériaux sont appliquées à une surface ou un substrat par un processus appelé » dépôt « . Techniques de dépôt de couches minces peuvent généralement être divisés en deux catégories: les produits chimiques et le dépôt physique. Le premier repose sur un milieu fluide qui réagit avec une surface solide . Dépôt physique applique la couche mince en utilisant des forces mécaniques ou électromécaniques . Thin Film Technologies de dépôt levier développements importants dans la science de la surface pour permettre une production efficace des matériaux, mince comme une centaine de nanomètres . Différences entre chimique et dépôt physique
La différence fondamentale entre les fines techniques de dépôt de films chimiques et physiques repose dans la façon dont les atomes ou les molécules qui composent le film sont déposés sur le substrat . Les techniques de dépôt chimique s’appuient sur un précurseur liquide qui réagit chimiquement avec le substrat. Étant donné que le matériau en film mince est effectuée par l’intermédiaire d’un fluide , le dépôt chimique est conforme, l’approche du substrat , sans préférence pour une direction particulière. Les techniques de dépôt physique s’appuient sur des moyens mécaniques ou électromécaniques pour déposer le film mince sur le substrat. Les particules déposées sont amenées sur le substrat en tirant parti des différences de température ou de pression ou par la séparation physique des atomes d’une cible qui sera ensuite se condenser . Techniques de dépôt de couches minces physiques sont de nature directionnelle car les particules suivront le droit chemin de la cible au substrat .
Chemical Vapor Deposition
dépôt chimique en phase vapeur , ou CVD , est une mince technique de dépôt de film chimique utilisé dans la fabrication de semi-conducteurs et les diamants synthétiques . En CVD précurseur fluide est sous forme gazeuse de l’élément déposé . Le gaz est généralement un halogénure ou un hydrure , bien que les gaz organométalliques sont utilisés pour des applications particulières . Le gaz précurseur est amené dans une chambre avec le substrat à basse pression. Une réaction chimique entre le substrat et le précurseur se produit , l’augmentation de l’épaisseur de la couche mince . On laisse la réaction se poursuivre jusqu’à ce que le film a atteint l’épaisseur souhaitée .
Pulvérisation
La pulvérisation est une sorte de technique de dépôt de couches minces physique où les atomes de un matériau cible est interrompue et on laisse venir en appui sur le substrat. En dépôt de couches minces , la pulvérisation utilise des plasmas d’un gaz noble comme l’argon à frapper atomes de la cible. L’utilisation du gaz noble assure qu’aucun des réactions chimiques indésirables se produisent . Pulvérisation niveaux d’épaisseur rapidement atteint souhaités , ce qui en fait une technique rapide et efficace pour dépôt de couches minces . L’
épitaxie par jets moléculaires
épitaxie par faisceau moléculaire ou MBE , combine des éléments de les techniques de dépôt de films minces physiques, ce qui lui permet de combiner les avantages des deux et chimiques. Matériaux cibles déposées sont chauffés jusqu’à ce qu’ils convertissent directement de l’état solide à l’état gazeux . Les éléments gazeux sont ensuite laissés à réagir chimiquement avec le substrat de croissance de la couche mince . Bien MBE est une technique lente et il atteint des niveaux de pureté élevés et permet une croissance de film épitaxiale qui est souhaitable pour des dispositifs sensibles tels que des puits quantiques ou des points . Le développement de la MBE a permis à ces appareils à s’intégrer dans les dispositifs de tous les jours tels que les diodes électroluminescentes , ou LED .