Für die Herstellung von Nano-Dünnschichten gibt es zwei Haupttechniken: Chemische Gasphasenabscheidung (CVD) und physikalische Gasphasenabscheidung (PVD).
2 Techniken zur Herstellung von Nano-Dünnschichten: CVD und PVD
Chemische Gasphasenabscheidung (CVD)
CVD ist eine Methode zur Herstellung hochreiner und effektiver fester Dünnschichten.
Bei diesem Verfahren wird das Substrat in einen Reaktor eingebracht, wo es flüchtigen Gasen ausgesetzt wird.
Durch chemische Reaktionen zwischen dem verwendeten Gas und dem Substrat bildet sich eine feste Schicht auf der Substratoberfläche.
Mit CVD können hochreine ein- oder polykristalline oder sogar amorphe dünne Schichten hergestellt werden.
Es ermöglicht die Synthese sowohl reiner als auch komplexer Materialien in der gewünschten Reinheit bei niedrigen Temperaturen.
Die chemischen und physikalischen Eigenschaften der Schichten können durch die Steuerung von Parametern wie Temperatur, Druck, Gasdurchsatz und Gaskonzentration angepasst werden.
Physikalische Gasphasenabscheidung (PVD)
Beim PVD-Verfahren werden dünne Schichten durch Kondensation von verdampften Materialien, die aus einer Quelle (Zielmaterial) freigesetzt werden, auf der Substratoberfläche hergestellt.
Zu den Untermethoden von PVD gehören Sputtern und Verdampfen.
PVD-Verfahren sind weit verbreitet für die Herstellung dünner (im Submikro- bis Nanobereich) oder dicker (>5 μm) fester Schichten auf einem geeigneten Substrat.
Zu den gängigen PVD-Verfahren gehören Sputtern, elektrophoretische Abscheidung, Elektronenstrahl-PVD (e-beam-PVD), gepulste Laserabscheidung (PLD), Atomlagenabscheidung (ALD) und Molekularstrahlepitaxie.
Diese Verfahren sind entscheidend, um eine hohe Reinheit und ein geringes Maß an Defekten in den abgeschiedenen Schichten zu erreichen.
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