Lo sviluppo di film sottili comporta una serie di processi e tecniche.
I film sottili sono strati di materiale di spessore variabile da sub-nanometri a micron.
La nascita dei film sottili inizia con un processo di nucleazione casuale seguito da fasi di nucleazione e crescita.
Queste fasi dipendono da varie condizioni di deposizione, come la temperatura di crescita, la velocità di crescita e la chimica della superficie del substrato.
Le tecniche di deposizione di film sottili rientrano nelle categorie della deposizione fisica da vapore (PVD) e della deposizione chimica da vapore (CVD).
La PVD prevede la vaporizzazione di un materiale solido e il suo deposito su un substrato.
La CVD prevede la reazione di gas per formare un film sottile su un substrato.
Questi metodi di deposizione hanno svolto un ruolo cruciale nello sviluppo di diverse industrie.
I film sottili trovano numerose applicazioni in settori quali l'elettronica dei semiconduttori, i supporti di registrazione magnetica, i circuiti integrati, i LED, i rivestimenti ottici, i rivestimenti duri per la protezione degli utensili, i prodotti farmaceutici, la medicina e molti altri.
I rivestimenti in film sottile possono alterare le qualità di un oggetto, come aumentare la durata, modificare la conduttività elettrica o migliorare le proprietà ottiche.
La storia dei film solidi sottili risale all'antichità, con l'uso di pellicole metalliche, di solito placcature d'oro, per scopi decorativi e protettivi.
Oggi, per produrre film sottili di elevata purezza, si ricorre alla precisa deposizione atomica di strati.
La tecnologia di deposizione di film sottili è parte integrante dello sviluppo dell'elettronica moderna, compresi semiconduttori, dispositivi ottici, pannelli solari, unità disco e CD.
Viene inoltre utilizzata nella produzione di elettronica di consumo, laser a semiconduttore, laser a fibra, display a LED, filtri ottici, semiconduttori composti, ottica di precisione, microscopia, vetrini per microanalisi e impianti medici.
Non esiste un sistema o un metodo di deposizione di film sottile uguale per tutti.
La scelta della tecnica e della configurazione dipende dalle prestazioni specifiche e dai requisiti di produzione dell'applicazione.
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