La deposizione di film sottili è un processo utilizzato per applicare uno strato molto sottile di materiale su un substrato, con uno spessore che va da pochi nanometri a 100 micrometri. Questa tecnologia è fondamentale per la produzione dell'elettronica moderna, come i semiconduttori, i dispositivi ottici e i pannelli solari. La deposizione può essere classificata in due tipi principali: deposizione chimica e deposizione fisica da vapore (PVD).
Deposizione chimica:
La deposizione chimica prevede l'uso di reazioni chimiche per depositare i materiali su un substrato. Un metodo comune è quello del gas precursore, in cui un precursore contenente metallo viene attivato in una zona di attivazione per formare un precursore attivato. Questo precursore viene poi spostato in una camera di reazione dove viene alternativamente adsorbito sul substrato con un gas riducente, formando un film sottile attraverso un processo di deposizione ciclica.Deposizione fisica da vapore (PVD):
La PVD utilizza mezzi meccanici, elettromeccanici o termodinamici per depositare un film solido. A differenza della deposizione chimica, la PVD non si basa su reazioni chimiche per legare i materiali al substrato. Il processo si svolge invece in un ambiente di vapore a bassa pressione, dove il materiale da depositare viene posto in uno stato energetico che provoca la fuoriuscita di particelle dalla sua superficie. Queste particelle viaggiano in un percorso rettilineo e si condensano quando raggiungono un substrato più freddo, formando uno strato solido. Questo processo è tipicamente direzionale e meno conforme.
Tecniche e principi:
La scelta della tecnica di deposizione dipende dall'applicazione, dai materiali del bersaglio e del substrato e dalle proprietà desiderate del film, come l'uniformità, la resistenza alla corrosione e la conducibilità termica. Le tecniche più comuni includono l'evaporazione, lo sputtering, la deposizione a fascio ionico e la deposizione da vapore chimico. Ogni metodo prevede la creazione di un ambiente sottovuoto per facilitare il libero passaggio delle particelle dalla sorgente al substrato, dove si condensano per formare il film sottile.
