薄膜プロセスとは何ですか？

薄膜プロセスには、さまざまな化学的または物理的手順が含まれます。 最も一般的な薄膜処理技術は、液体または気体の化学物質、蒸着法、またはスパッタリングプロセスを使用しています。 これらの技術の組み合わせは、薄膜プロセスでも一般的であり、最終製品の特性をより詳細に制御できます。 薄膜プロセスは、本質的に物理的または化学的です。

液体または気体のいずれかの化学物質を使用して、薄膜を作成できます。 たとえば、化学蒸着は、材料を分解または化学反応させる化学物質に材料をさらします。 多くの場合、このプロセス中に危険なまたは揮発性の副産物が生成されるため、結果として生じる化学物質を廃棄するための実験室を装備する必要があります。 基板を加熱すると、化学蒸着中の薄膜の成長が促進される場合があります。

蒸発は、別の一般的な薄膜プロセスです。 蒸発では、ターゲット材料が蒸発または昇華するまで加熱されます。 物質がガスになると、薄膜が形成される基板を含むチャンバーに放出されます。 物質は基板に当たり、薄膜を形成します。

ターゲット材料を蒸発させるために使用できるさまざまなマシンがあります。 これらの機械は、加熱されたコイル、プレート、または加熱されたチャンバー内でターゲット材料を加熱できます。 物質は、レーザーから放出されるような高強度の電子または光子のビームに当たった場合にも蒸発する可能性があります。

スパッタ蒸着または反応性マグネトロンスパッタリングとも呼ばれるスパッタリングプロセスは、一般的に使用される薄膜プロセスです。 このプロセス中、基板は専用の機械の真空チャンバーに置かれます。 空気はチャンバーから真空引きされ、ターゲット物質はガスの形でチャンバーに放出されます。 強力な磁石は電荷を生成し、ターゲット材料をイオン化して基板上に堆積させます。 このプロセス中に基板を前後に動かすと、薄膜がその表面に均一に分布します。

薄膜プロセスは、数原子から数百原子の厚さのさまざまな要素または分子の薄膜を作成します。 薄膜には多くの用途があり、コンピューター、光学デバイス、カメラや望遠鏡のカラーフィルターとして一般的なコンポーネントです。 薄膜は通常、チタン、アルミニウム、金、銀、およびこれらの金属の合金でできています。 一般的な基板には、金属、プラスチック、ガラス、セラミックが含まれます。