Metalfilmlag

Metalfilmlag är en tunn skikt av metall som appliceras på ett substrat för att uppnå funktioner som elektrisk ledningsförmåga, optisk reflexivitet, eller kemisk och mekanisk skydd. Lagret kan vara helt enkelt ett enskikt eller en del av en flerlagers struktur och består ofta av rena metaller eller legeringar. Begreppet används inom områden som mikro- och nanoteknik, elektronik, optik och ytskydd.

Material och struktur varierar beroende på användning. Vanliga metaller i filmform inkluderar koppar, aluminium, silver, guld, krom, titan, palladium och nickellegeringar. Filmer kan vara kristallina eller amorfa och förekommer som tunna, kontinuerliga skikt eller som nanostrukturerade lager i form av laminat eller kiselgrundade system. Filmernas egenskaper, såsom resistivitet, spektral reflektion, adhesion till substratet och hårdhet, styrs av materialval, tjocklek och tillverkningsbetingelser.

Tillverkningstekniker för metallfilmlager omfattar främst fysikalisk avlagring (PVD) som sputtering och avdunstning, kemisk ångdeposition (CVD) för vissa system samt elektropolering och elektroplätering i lämpliga fall. Tjockleken sträcker sig från några få nanometer upp till flera mikrometer, beroende på krav på skikttäthet, planhet och mekaniska egenskaper. Kvalitetssäkring innefattar mätningar av tjocklek, sammansättning och kristallstruktur samt ytråhet och adhesion.

Användningsområden inkluderar elektriska ledningsbanor och kontaktlager i mikrochip, skydds- och korrosionsbeläggningar, optiska och antireflexbehandlingar, samt katalytiska ytor och spegelelement i olika instrument. Källor och standarder inom området reglerar processparametrar och kvalitet.