Skip to main content

Co to jest rozpylenie cienkiego filmu?

Cienkie rozpylanie warstwy to proces, w którym na powierzchnię nakłada się cienką warstwę poprzez zrzucenie cząstek z oddzielnego źródła docelowego.Proces ten odbywa się na ogół w komorze o niskim ciśnieniu, do której pompowana jest gazowa plazma.Pozytywnie naładowane jony w tym stukaniu w osoczu cząstki wolne od źródła docelowego w procesie znanym jako rozpylanie.Cząstki te przechodzą następnie na powierzchnię biorcy, znaną jako podłoże, gdzie są na niej osadzone w postaci cienkiej warstwy.

Dwie główne metody rozpylania cienkiego filmu to prąd stały (DC) rozpylanie i częstotliwość radiowa (RF)rozpylenie.W DC prąd stały prąd stały dodatni ładuje plazmę, podczas gdy rozpylenie RF wykorzystuje fale radiowe do naładowania.Dodatnie naładowane osocze przyspiesza do ujemnie naładowanego celu, uwalniając cząstki materiału docelowego, które składają się na podłoże.Rozpuszczenie DC jest ograniczone do stosowania w materiałach przewodzących, które mogą przechowywać prąd elektryczny, podczas gdy rozpylanie RF jest również odpowiednie do materiałów izolacyjnych.

Gdy są one wyrzucane z materiału docelowego, cząsteczki podróżują w linii prostej, aż do czegoś zetkną.Niektóre z tych cząstek są osadzone na powierzchni, które należy pokryć.Cząstki poruszające się w innych kierunkach mogą być zdeponowane na ścianach komory lub innych powierzchniach wewnątrz komory.

Gaz argonowy jest zwykle materiałem plazmowym używanym do powalania cząstek wolnych od materiału docelowego, ale czasami są inne gazy obojętne, takie jak neon lub kryptonużywany.Przyspieszone osocze może powalić cząstki wolne od tego materiału docelowego w postaci poszczególnych atomów, grup atomów lub jako cząsteczek.Dostępnych jest wiele rodzajów materiałów rozpylania w różnych aplikacjach.Sputowanie cienkiego warstwy można zastosować do zdeponowania folii metalicznych lub niemetalicznych na podłożach wykonanych z metalu, szkła lub innych materiałów.

Wspólne zastosowania przy użyciu sputerowania cienkiego warstwy obejmują powlekanie instrumentów optycznych, takich jak lusterka teleskopowe i powlekanie konsumentaProdukty takie jak dyski kompaktowe i cyfrowe dyski wideo.Za pomocą tej technologii produkowane są również elektroniczne urządzenia półprzewodników i panele fotowoltaiczne.Zastosowanie rozpylania cienkiego warstwy rozszerzyło się nawet do produkcji leków podawanych pacjentowi w postaci cienkiej warstwy.

Istnieje wiele zalet zastosowania tej metody.Sputowanie cienkiego warstwy jest stosunkowo szybkie w porównaniu z innymi podobnymi procesami.Umożliwia także dobrą kontrolę grubości osadzonego filmu.Ponadto materiały docelowe nie muszą być podgrzewane, jak w procesach parowania, aby w razie potrzeby można je było przechowywać w niskiej temperaturze.