薄膜沉积是一种在基底或先前沉积层上涂敷薄层材料的工艺。通常在微米、纳米或原子尺度上进行。这一过程对于制造微米/纳米设备至关重要。它可分为化学沉积法和物理沉积法。
如何沉积薄膜？5 种基本方法详解
1.化学沉积
化学沉积，如化学气相沉积（CVD），涉及前驱气体的使用。含金属的前驱体被引入活化区，在那里被活化形成活化前驱体。然后，前驱体被转移到反应室，与基底相互作用。沉积是一个循环过程，活化的前驱体气体和还原气体交替吸附在基底上，形成薄膜。
2.物理沉积
物理沉积法（以物理气相沉积法（PVD）为例）使用机械、机电或热力学手段沉积固体薄膜。与化学方法不同，物理沉积不依赖化学反应来粘合材料。相反，它通常需要低压蒸汽环境。物理沉积的一个常见例子就是霜的形成。在物理气相沉积法中，微粒从一个源头（如通过热或高压）喷出，然后被传送到基底，在那里凝结成薄膜。
3.电子束蒸发
这是一种利用电子束加热源材料，使其蒸发并沉积到基底上的 PVD 技术。
4.旋转涂层
这种技术是将液态前驱体沉积到基底上，然后高速旋转，使溶液均匀扩散。薄膜的厚度取决于旋转速度和溶液的粘度。
5.等离子溅射
另一种 PVD 技术，将等离子体中的离子加速射向目标材料，使原子喷射出来并沉积到基底上。
应用
薄膜沉积用于改变材料的特性。这包括改变玻璃的光学特性、金属的腐蚀性能和半导体的电气特性。薄膜沉积还可用于蚀刻工艺的掩蔽，以及作为设备中的功能元件，用作绝缘层或导电层。
总之，薄膜沉积是材料科学和设备制造中一种多功能的基本工艺。它通过各种化学和物理方法对材料特性和层厚度进行精确控制。
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