Abscheidetechniken sind für die Herstellung dünner Schichten mit spezifischen Eigenschaften unerlässlich.
Es gibt zwei Hauptkategorien von Abscheidungsverfahren: physikalische und chemische.
5 Schlüsselmethoden erklärt
1. Physikalische Abscheidetechniken
Physikalische Abscheidungsverfahren beruhen auf thermodynamischen oder mechanischen Prozessen.
Bei diesen Verfahren finden keine chemischen Reaktionen statt.
Sie erfordern Niederdruckumgebungen für genaue Ergebnisse.
Beispiele für physikalische Abscheidungsverfahren sind:
Verdampfung
Das Material wird erhitzt, bis es sich in Dampf verwandelt.
Der Dampf kondensiert dann auf dem Substrat und bildet eine dünne Schicht.
Sputtern
Ein Zielmaterial wird mit hochenergetischen Teilchen beschossen.
Die Atome werden herausgeschleudert und auf einem Substrat abgelagert.
Gepulste Laserabscheidung (PLD)
Ein leistungsstarker Laserstrahl wird auf ein Zielmaterial fokussiert.
Das Material wird verdampft und auf einem Substrat abgeschieden.
2. Chemische Abscheidetechniken
Chemische Abscheidetechniken nutzen chemische Reaktionen zur Abscheidung von Materialien.
Diese Verfahren können weiter unterteilt werden in:
Chemische Gasphasenabscheidung (CVD)
Vorläufergase reagieren an der Oberfläche eines Substrats.
Als Ergebnis werden dünne Schichten abgeschieden.
Atomare Schichtabscheidung (ALD)
Ein selbstbegrenzender Prozess, bei dem die Vorläuferstoffe nacheinander zugeführt werden.
Eine dünne Schicht wird Atomlage für Atomlage abgeschieden.
Galvanische Abscheidung
Ein elektrischer Strom wird verwendet, um gelöste Metallkationen zu reduzieren.
Auf einem Substrat bildet sich ein zusammenhängender Metallüberzug.
3. Einzigartige Schritte bei Abscheidungstechniken
Jedes Verfahren hat seine eigenen Schritte.
Dazu gehört die Auswahl des Ausgangsmaterials.
Transportieren des Materials zum Substrat.
Abscheidung des Materials.
Möglicherweise Glühen oder Wärmebehandlung des Films, um die gewünschten Eigenschaften zu erreichen.
4. Auswahl der richtigen Technik
Die Wahl der Abscheidungstechnik hängt von mehreren Faktoren ab.
Dazu gehören die gewünschte Dicke.
Die Oberflächenbeschaffenheit des Substrats.
Der Zweck der Abscheidung.
5. Anwendungen von Abscheidetechniken
Diese Techniken sind entscheidend für die Herstellung dünner Schichten mit maßgeschneiderten Eigenschaften.
Zu den Anwendungen gehören Elektronik, Optik und Energiegeräte.
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