La deposizione di vapore è un processo utilizzato per depositare film sottili di materiali su un substrato.
Esistono diversi metodi di deposizione del vapore, ma i più comuni sono la deposizione chimica del vapore (CVD) e la deposizione fisica del vapore (PVD).
Come funziona la deposizione di vapore? 5 metodi chiave spiegati
1. Deposizione di vapore chimico (CVD)
Nella deposizione chimica da vapore, un precursore volatile viene iniettato in una camera sotto vuoto.
La camera viene riscaldata a una temperatura di reazione, facendo reagire o scomporre il gas precursore nel rivestimento desiderato.
I prodotti della reazione si legano quindi alla superficie del materiale, formando un film sottile.
Questo metodo consente un controllo preciso del processo di deposizione e la possibilità di produrre grandi quantità di film sottili.
2. Deposizione fisica da vapore (PVD)
La deposizione fisica da vapore utilizza un processo fisico per depositare film sottili.
In questo metodo, il materiale target viene prima vaporizzato da una forma solida in plasma o ioni.
Il materiale vaporizzato viene poi trasferito sulla superficie del substrato e lasciato condensare e crescere in un film.
La deposizione fisica da vapore può essere effettuata con diverse tecniche, come l'evaporazione termica, lo sputtering o l'evaporazione a fascio di elettroni.
3. Evaporazione termica
L'evaporazione termica prevede la vaporizzazione del materiale target utilizzando l'energia termica di un elemento riscaldante o di un fascio di elettroni.
Il materiale vaporizzato viene trasportato attraverso un alto vuoto e depositato sul substrato, dove si condensa e si trasforma in un film solido.
Questo metodo è comunemente utilizzato per depositare metalli puri, non metalli, ossidi e nitruri.
4. Sputtering
Lo sputtering è un'altra tecnica utilizzata nella deposizione fisica da vapore.
Consiste nel bombardare il materiale bersaglio con ioni ad alta energia, provocando l'espulsione di atomi dalla superficie del bersaglio.
Gli atomi espulsi viaggiano in linea retta e si depositano sul substrato, formando un film sottile.
Lo sputtering può essere effettuato in modalità CC o RF, a seconda dei requisiti del processo di deposizione.
5. Processo complessivo
In generale, i sistemi di deposizione da vapore funzionano convertendo il materiale target in vapore o plasma.
Il materiale vaporizzato viene trasportato sul substrato e lasciato condensare e crescere in un film sottile.
La scelta del metodo di deposizione e di parametri quali la pressione della camera, la temperatura del substrato e il tempo di deposizione influiscono sulle proprietà fisiche del materiale depositato e sullo spessore del film.
La deposizione da vapore è ampiamente utilizzata in vari settori, come la produzione di semiconduttori, i rivestimenti ottici e le celle solari a film sottile.
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