Vad är tunnfilmavlagring?

Tunna filmavlagring är en teknik som används i industrin för att applicera en tunn beläggning på en viss designdel gjord av ett målmaterial och för att infusera ytan med vissa egenskaper.Tunna filmbeläggningar appliceras för att ändra de optiska egenskaperna hos glas, de frätande egenskaperna hos metaller och de elektriska egenskaperna hos halvledare.Flera avsättningstekniker används, vanligtvis för att tillsätta atomer eller molekyler, ett skikt åt gången, till ett stort antal material som saknar väsentliga ytegenskaper som tunna beläggningar ger.Varje design för vilken en beläggning av minsta volym och vikt krävs kan dra nytta av tunnfilmavlagring som utsätter ett målmaterial för en energisk miljö med vätska, gas eller plasma.

De första råa metallbeläggningarna användes under det första årtusendet för att förbättraDe reflekterande egenskaperna hos glas för speglar.1600 -talet såg utvecklingen av mer raffinerade beläggningstekniker av venetianska glasmakare.Inte förrän 1800 -talet fanns precisionsmetoder för att applicera tunna beläggningar, såsom elektroplätering och vakuumavsättning, finns.joner.När en ström körs genom lösningen dras jonerna till en dels yta för att långsamt skapa ett tunt lager av metall.Semisolidlösningar som kallas sol-geler är ett annat sätt för kemisk avsättning av tunna filmer.Så länge beläggningspartiklarna är tillräckligt små, kommer de att förbli i suspension i gelén tillräckligt länge för att organisera sig i lager och ge en jämn beläggning när vätskefraktionen avlägsnas i en torkfas.

Ångavlagring är en teknik för att skapa tunna tunnaFilmavlagring i vilken en del är belagd i en energisk gas eller plasma, vanligtvis i ett partiellt vakuum.I vakuumkammaren sprids atomer och molekyler jämnt ut och skapar en beläggning av jämn renhet och tjocklek.Däremot, med kemisk ångavsättning, placeras delen i en reaktionskammare som ockuperas av beläggningen i gasform.Gasen reagerar med målmaterialet för att skapa den önskade beläggningstjockleken.I plasmavlagring överhettas beläggningsgasen till en jonisk form som sedan reagerar med den atomiska ytan av delen, vanligtvis vid förhöjda tryck.

I sputteravsättning, en källa till rent beläggningsmaterial i fast form aktiveras av värme eller elektronbombardemang.Några av atomerna i den fasta källan lossnar och suspenderas jämnt runt delens yta i en inert gas, såsom argon.Denna typ av tunnfilmavlagring är användbar för att titta på fina funktioner på små delar som är sputterbelagda i guld och observeras genom ett elektronmikroskop.Vid beläggning av delen för senare studie lossnar guldatomer från en fast källa ovanför delen och faller på ytan genom en kammare fylld med argongas.

Tillämpningarna av tunnfilmavlagring är olika och har expanderat.Optiska beläggningar på linser och plattglas kan förbättra egenskaperna för överföring, brytning och reflektion, producera ultravioletta (UV) filter i receptbelagda glasögon och anti-reflekterande glas för inramade foton.Halvledarindustrin använder tunna beläggningar för att ge förbättrad konduktans eller isolering för material som kiselskivor.Keramiska tunna filmer är antikorrosiva, hårda och isolerande;Även om spröd vid låga temperaturer har de använts framgångsrikt i sensorer, integrerade kretsar och mer komplexa mönster.Tunna filmer kan deponeras för att bilda ultra små "intelligenta" strukturer som batterier, solceller, läkemedelsleveranssystem och till och med kvantdatorer.