İnce Film Süreci Nedir?

İnce film işlemi, birkaç farklı kimyasal veya fiziksel prosedür içerebilir. En yaygın ince film işleme teknikleri sıvı veya gaz kimyasalları, buharlaştırma yöntemleri veya püskürtme işlemlerini kullanmaktır. Bu tekniklerin kombinasyonları, nihai ürünün özellikleri üzerinde daha fazla kontrol sağlayan ince film işleminde de yaygındır. İnce film işlemi, doğada fiziksel veya kimyasal olabilir.

İnce bir film oluşturmak için sıvı veya gaz halindeki kimyasallar kullanılabilir. Örneğin kimyasal buhar biriktirme, bir materyali, materyale ayrışan veya reaksiyona giren bir kimyasal maddeye maruz bırakır. Bu işlem sırasında oluşturulan çoğu zaman tehlikeli veya uçucu yan ürünler vardır, bu nedenle elde edilen kimyasalları elden çıkarmak için laboratuarlar bulunmalıdır. Substratı ısıtmak, kimyasal buhar biriktirme sırasında ince filmin büyümesini artırabilir.

Buharlaşma başka bir yaygın ince film işlemidir. Buharlaştırmada, hedef malzeme buharlaşana veya süblimasyon yapana kadar ısıtılır. Madde bir gaz olduğunda, üzerinde ince filmin oluşacağı substratı içeren bir odaya salınır. Bu madde alt tabakaya çarpar ve ince bir film oluşturur.

Hedef malzemeleri buharlaştırmak için kullanılabilecek birkaç farklı makine vardır. Bu makineler, hedef malzemeyi ısıtılmış bir bobin, plaka veya ısıtılmış bir odada ısıtabilir. Maddeler ayrıca, lazer tarafından yayılanlar gibi yüksek yoğunluklu elektron veya foton demeti tarafından vurulursa buharlaştırılabilir.

Ayrıca püskürtme biriktirme veya reaktif magnetron püskürtme olarak da bilinen püskürtme işlemi, yaygın olarak kullanılan ince bir film işlemidir. Bu işlem sırasında, özel bir makinede bir vakum odasına bir alt tabaka yerleştirilir. Hava odadan dışarıya çekilir ve hedef malzeme odaya bir gaz şeklinde salınır. Güçlü mıknatıslar, hedef malzemenin iyonlaşmasına ve substrat üzerinde birikmesine neden olan bir yük oluşturur. Bu işlem sırasında substratı ileri geri hareket ettirmek, ince filmin yüzeyinde eşit bir şekilde dağılmasını sağlar.

İnce film işlemi, birkaç ila birkaç yüz atom arasında değişen, çeşitli elementlerin veya moleküllerin ince filmlerini oluşturur. İnce filmler birçok kullanım alanına sahiptir ve bilgisayarlarda, optik cihazlarda ve kameralar ve teleskoplar için renk filtreleri olarak yaygın bileşenlerdir. İnce filmler genellikle titanyum, alüminyum, altın, gümüş ve bu metallerin alaşımlarından yapılır. Yaygın substratlar arasında metaller, plastikler, cam ve seramikler bulunur.