Qual è il processo di film sottile?

Il processo di film sottile può coinvolgere una serie di diverse procedure chimiche o fisiche. Le tecniche di elaborazione del film sottile più comuni sono l'uso di sostanze chimiche liquide o di gas, metodi di evaporazione o processo di sputtering. Le combinazioni di queste tecniche sono anche comuni nel processo di film sottile, che consente un maggiore controllo sulle proprietà del prodotto finale. Il processo di film sottile può essere di natura fisica o chimica.

Le sostanze chimiche, in forme liquide o di gas, possono essere utilizzate per creare un film sottile. La deposizione di vapore chimico, ad esempio, espone un materiale a una sostanza chimica che si decompone o reagisce al materiale. Ci sono spesso sottoprodotti pericolosi o volatili creati durante questo processo, quindi i laboratori devono essere attrezzati per smaltire le sostanze chimiche risultanti. Il riscaldamento del substrato può migliorare la crescita del film sottile durante la deposizione di vapore chimico.

L'evaporazione è un altro processo comune di film sottile. In evaporazione, il materiale target viene riscaldato fino a quando non evapora o sublimati. Una volta che la sostanza è un gas, viene rilasciata in una camera che contiene il substrato su cui si formerà il film sottile. La sostanza colpisce il substrato e forma un film sottile.

Esistono diverse macchine che possono essere utilizzate per evaporare i materiali target. Queste macchine possono riscaldare un materiale target su una bobina riscaldata, una piastra o in una camera riscaldata. Le sostanze possono anche essere evaporate se sono colpite da un raggio di elettroni o fotoni ad alta intensità, come quelli emessi da un laser.

Il processo di sputtering, chiamato anche deposizione di sputter o sputtering di magnetron reattivo, è un processo di film sottile comunemente usato. Durante questo processo, un substrato viene collocato in una camera a vuoto in una macchina specializzata. L'aria viene aspirata dalla camera e il materiale bersaglio viene rilasciato nella camera sotto forma di un gas. I magneti forti creano una carica che fa ionizzare il materiale targete depositare sul substrato. Spostare il substrato avanti e indietro durante questo processo garantisce che il film sottile sia distribuito uniformemente sulla sua superficie.

Il processo di film sottile crea film sottili di vari elementi o molecole che vanno tra pochi e poche centinaia di atomi di spessore. I film sottili hanno molti usi e sono componenti comuni in computer, dispositivi ottici e filtri a colori per telecamere e telescopi. I film sottili sono comunemente realizzati in titanio, alluminio, oro, argento e leghe di questi metalli. I substrati comuni includono metalli, materie plastiche, vetro e ceramiche.