depoositsioonitehnoloogiaid

Depoositsioonitehnoloogiad on materjalide õhukeste kihtide moodustamise protsessid substraadile. Peamised meetodid jagunevad füüsikalisele depoositsioonile (PVD) ja keemilisele depoositsioonile (CVD). Lisaks kasutatakse elektrodeponeerimist ja lahustepõhiseid meetodeid, nagu sol-gel. Spetsialiseeritud tehnikad hõlmavad ka atomi kiht-depoositsiooni (ALD) ja puls laser depositioni (PLD).

Füüsikaline depoositsioon hõlmab meetodeid nagu aurustamine ja sputterimine, mis annavad tihedad ja hästi kontrollitud kihid. Konformaalus ja katvuse ulatus võivad keerukatel geomeetritel olla piiratud. Keemiline depoositsioon (CVD) kasutab gaaside reaktsioone ning võimaldab suuremat konformaalust ja sobivust keerukatele pindadele, kuid nõuab kontrolli prekursorite üle ning võib vajada kõrgemat temperatuuri. Elektrodeponeerimine deponeerib metallide või muude materjalide kihid elektrood- või elektrolüüdi peal ning on sageli kuluefektiivne suurtes kogustes. Lahustepõhised meetodid, nagu sol-gel, toimivad madalatel temperatuuridel ja on skaleeritavad, kuid võivad vajada täiendavat puhastust ja küpsemist.

Rakendused hõlmavad pooljuhte, fotogalvaanika, optilisi katteid, kaitsekihte ja meditsiiniliste implantaatide pinnakatteid. Olulised omadused on kihti koostis, paksus, ühtlus, tihedus, adhesioon ja porosus, samuti kristallstruktuur ja pindomadused, mis mõjutavad elektrilisi, optilisi ja mehaanilisi omadusi. Need omadused hinnatakse meetoditega nagu ellipsomeetria, röntgendifraktsioon (XRD) ning skaneeriv SEM ja TEM.

Arendustegevus suunab tehnoloogiat ALD-i parema konformalsuse ja madaltemperatuuriliste protsesside suunas, samuti uute materjalide ja prekursorite väljatöötamist, et vähendada keskkonnamõjusid ja energiat. Depoositsioonitehnoloogiad on kriitilised tootmisprotsessid nii elektroonika kui ka kaitse-, optika- ja biomaterialsektori jaoks.