薄膜沉积是一种用于工业领域的工艺,在基底上涂敷一层薄涂层,通常是为了增强或改变基底的表面特性。这种技术在电子、光学和材料科学等各种应用中至关重要,薄膜可用于提高耐久性、抗腐蚀性和耐磨性,以及改变光学或电气性能。
工艺概述:
沉积过程首先是由热量、高压或其他能量形式引发的源粒子发射。然后,这些微粒被传送到基底,在那里凝结并形成一个固态层。薄膜沉积的两种主要方法是化学气相沉积(CVD)和物理气相沉积(PVD)。化学气相沉积(CVD):
化学气相沉积是通过气态化合物的反应在基底上形成固体薄膜。这种方法广泛用于半导体制造,可精确控制薄膜厚度和成分。
物理气相沉积(PVD):
物理气相沉积法则是通过物理方式将材料从源中取出,然后沉积到基底上。物理气相沉积技术包括溅射和蒸发,又可分为热蒸发和电子束蒸发。PVD 以其生产高纯度、高密度薄膜的能力而著称。薄膜特性:
薄膜的厚度通常小于 1000 纳米,从单层原子到几微米不等。要沉积的材料被置于高能环境中,通常是在真空室中,以促进颗粒逸出并随后沉积到较冷的基底表面。这种定向沉积过程产生的薄膜不是保形的,而是与粒子移动方向一致的。
应用和优势: