Hva Er Thin Film-prosessen?

September 15  by Eliza

Den tynne film prosessen kan omfatte et antall forskjellige kjemiske eller fysikalske fremgangsmåter. De mest vanlige tynne filmbehandlingsteknikker benytter flytende eller gass kjemikalier, fordampning metoder eller spruteprosess. Kombinasjoner av disse teknikkene er også vanlig i den tynne filmen prosessen, noe som tillater større kontroll over egenskapene til det endelige produktet. Den tynne film prosessen kan være fysisk eller kjemisk natur.

Kjemikalier, enten i flytende eller gass- form, kan benyttes til å lage en tynn film. Kjemisk dampavsetning, for eksempel, eksponerer et materiale til et kjemisk stoff som dekomponerer eller reagerer med materialet. Det er ofte farlige eller flyktige biprodukter opprettet under denne prosessen, så laboratorier må være utstyrt for å avhende de resulterende kjemikalier. Oppvarme substratet kan øke veksten av den tynne film i løpet av kjemisk dampavsetning.

Fordampning er en annen vanlig tynnfilmprosess. Etter inndampning målmaterialet oppvarmet inntil det fordamper eller sublimerer. Når stoffet er en gass, blir det sluppet inn i et kammer som inneholder det substrat på hvilket den tynne film skal dannes. Stoffet treffer underlaget og danner en tynn film.

Det finnes en rekke forskjellige maskiner som kan benyttes til å fordampe target materialer. Disse maskinene kan oppvarme et målmateriale i en oppvarmet spiral, plate, eller i et oppvarmet kammer. Stoffer kan også bli fordampet dersom de blir truffet av en stråle av elektroner med høy intensitet eller fotoner, slik som de som sendes ut fra en laser.

Spruteprosess, også kalt frese avsetning eller reaktiv sputtering, er en vanlig brukt tynnfilmprosess. I løpet av denne prosessen, blir et substrat anbragt i et vakuumkammer i en spesialisert maskin. Luften suges ut av kammeret, og målet materialet slippes inn i kammeret i form av en gass. Sterke magneter skape en belastning som forårsaker målmaterialet til å ionisere og avsetning på substratet. Å bevege substratet frem og tilbake i løpet av denne prosessen sikrer at den tynne filmen er jevnt fordelt på overflaten.

Den tynne filmen prosessen skaper tynne filmer av ulike elementer eller molekyler som spenner mellom et par og et par hundre atomer tykke. Tynne filmer har mange bruksområder og er vanlige komponenter i datamaskiner, optiske enheter og som fargefiltre for kameraer og teleskoper. Tynne filmer er vanligvis laget av titan, aluminium, gull, sølv og legeringer av disse metaller. Vanlige underlag omfatter metaller, plast, glass og keramikk.