标签:#薄膜沉积

共 18 篇文章

分子层沉积

分子层沉积(molecular layer deposition,MLD)是一种基于以顺序方式进行的自限性表面反应的气相薄膜沉积技术。本质上,MLD类似于成熟的原子层沉积(ALD)技术,但ALD仅限于全无机涂层,而MLD的前驱体化学也可以使用小型双官能有机分子。这不仅可以实现类似于聚合过程的有机层生长,还能以受控方式将两类构建单元连接在一起,从而构建有机-无机杂化材料。 尽管MLD在薄膜沉积领域已是已知技术,但由于其发展时间相对较短,其…

金属有机物化学气相沉积

金属有机物化学气相沉积(MOCVD,Metal-organic Chemical Vapor Deposition),是在基板上生长半導體薄膜的一種方法。 其他類似的名稱如:金属-有机化合物/金属有机化合物气相外延生长法(;;)等,其中字母 或 指的是半導體薄膜生长過程中所採用的反應源為有機金屬化合物。而後面三個字母 或是 用于区分形成的膜的晶体特性。一般 所指的是非晶体薄膜的沉积;而所指晶体膜的外延生长。 MOCVD是一种用于制备单晶…

原子层沉积

原子层沉积(Atomic layer deposition,ALD)是一种基于气相化学过程顺序使用的薄膜沉积技术,可以将物质以单原子膜形式一层一层地镀在基底表面,是化学气相沉积的一个子类。但在原子层沉积过程中,新一层原子膜的化学反应是直接与之前一层相关联的,这种方式使每次反应只沉积一层原子。原子层沉积的主要反应物有两种化学物质,通常被称作前驱体。前驱产物和材料表面发生顺序的,自限性的反应。薄膜通过分别和不同的前驱产物进行反应缓慢沉积。原…

聚焦离子束

聚焦离子束(英语:Focused Ion Beam,简称FIB)是一种主要应用于半导体工业、材料科学,并日益广泛用于生物领域的技术,可用于特定区域的分析、沉积与燒蝕。FIB设备是一种科学仪器,其外形类似于扫描电子显微镜。然而,与SEM利用聚焦电子束对样品成像不同,FIB使用的是聚焦离子束。FIB系统也可与电子束系统集成,形成双束系统,使得同一区域可分别或同时使用离子束与电子束进行观察。FIB不应与用于直写光刻(如质子束写入)的聚焦离子束…

岛状生长

岛状生长(Island growth)是薄膜沉积与化学气相沉积的一种物理模型。 简介 当原子缓慢沉积到平坦的表面时,第一个原子会在该表面进行隨機漫步。随后第二个原子沉积,它极有可能最终与第一个原子相遇。一旦两个原子相遇,它们可能结合形成质量更高且随机游走速度更低的微粒。由于结合后的微粒比此前更稳定且迁移率更低,因此被称为“岛”。后续沉积在衬底上的原子最终会与该岛相遇并结合,进一步增加其尺寸和稳定性。最终,岛可以生长并覆盖整个衬底,形成单…

溅射沉积

溅射沉积是通过溅射现象进行薄膜沉积的一种物理气相沉积(PVD)方法,涉及将物质从作为源的“靶材”喷射到“衬底”(例如硅晶圓)上。 再溅射是沉积过程中沉积物质受离子或原子轰击而再次发射的过程。 从靶材喷射出的溅射原子具有很宽的能量分布,通常高达数十電子伏特(100000K)。溅射离子(通常只有一小部分被电离——约1%)可以从靶材以直线弹道飞行,并高能撞击在衬底或真空腔室上(引起再溅射)。或者,在较高的气体压力下,离子与作为减速剂的气体原子…

旋转涂覆

是一种高速成膜方法,可以得到均匀的薄膜,均匀性广泛应用于半导体材料及化工材料等薄膜制备。它利用旋转产生的离心力,将溶胶、溶液或悬浊液等均匀平铺到衬底表面。用於旋塗的機器稱為旋塗機(spin coater)。 旋塗薄膜的優點之一是薄膜厚度的均勻性。由於採用自流平,厚度變化不會超過 1%。以這種方式製備的薄膜厚度還可能影響這些材料的光學特性。這對於電化學測試非常重要,特別是在量測紫外-可見光光譜的吸光度讀數時,因為較厚的薄膜具有較低的光學透…

类金刚石碳

类金刚石碳(Diamond-like carbon,简称 DLC,又称:类钻膜或类钻碳)是一种具有金刚石特性的非晶态碳材料。根据其内部碳原子的结合方式及氢含量,DLC 通常被划分为七种不同的形式,其共同特征是含有大量 sp³ 杂化的碳原子,由于具备高硬度、低摩擦等特性,DLC 常被用作其他材料的表面涂层。这些形式的多样性源于金刚石本身存在的两种晶型:常见的立方晶体与较罕见的六方晶体(蓝丝黛尔石)。通过在纳米尺度上以不同比例混合这些结构,…

高功率脉冲磁控溅射

高功率脉冲磁控溅射(High Power Impulse Magnetron Sputtering, HiPIMS,又称High Power Pulsed Magnetron Sputtering, HPPMS)是一种基于磁控溅射沉积的薄膜物理气相沉积方法。HiPIMS在数十微秒的低占空比(-2量级的高功率密度。HiPIMS不同常规磁控溅射的特性是其高的溅射粒子离化率和分子气体解离速率,从而得到致密的沉积薄膜。电离和解离率随峰值靶功率的…

镀层

)]] 镀层是一种使金属或其他物質在物件表面沉积附著的工艺。常見的鍍層包括金、銀、鈀、不鏽鋼、銅、鎳等,目的包括提升美觀性、耐久性、防蝕性等。镀层工艺具有数百年的历史。在当今,镀层仍然是一门重要的技术。 镀层有多种方法,其中一种是在表面覆盖金属,然后加压加热使其融化。 現今常用的鍍層方式有電鍍、濺鍍、化鍍、蒸鍍、與複合一種以上技術的複合鍍。 电镀 电镀是通过将金属离子提供电子而形成表面。 具体案例 镀金 镀金是指一种在表面淀积金的方法。…

分子束外延

分子束外延()是使单晶材料生长的一种方法,由贝尔实验室的J. R. 亚瑟()和卓以和()于1960年代后期发明。 方法 分子束外延于高真空或超高真空(,10−8帕斯卡)的环境进行。分子束外延最重要的方面是其低沉积率,通常使薄膜以每小时低于3000纳米的速度磊晶生长。如此低的沉积率要求真空程度足够高,以达到其他沉积分子束式同等级别的洁净程度。 在固体源的分子束外延过程中,诸如镓、砷的元素,会以超纯()的形式在独立的石英克努森容器()中被加…

蒸发

蒸發 ()是由於液體分子互相碰撞以及從環境中得到熱能補充(假設溫度不變,液體與環境處於熱平衡狀態),有些少數具有足夠動能且位於液體表面的分子,能擺脫分子間作用力而變成氣態從液體中逃逸出去的現象。蒸發僅限於液体表面汽化的过程,與另一汽化過程「沸腾」不同的是,蒸發只會發生於液體的表面,而且可在任何溫度發生。 在自然界中,蒸發是水循環的重要途径,太陽的能量使海洋、湖泊、泥土中的水分蒸發,形成雲。在水文學中,蒸發和蒸騰(植物葉片氣孔中水分的蒸發…

物理气相沉积

物理气相沉积(,簡稱PVD)是一種工業製造上的工艺,屬於鍍膜技術的一種,是主要利用物理方式來加熱或激發出材料过程来沉积薄膜的技术,即真空鍍膜(蒸鍍),多用在切削工具與各種模具的表面處理,以及半導體裝置的製程上。 和化学气相沉积相比,物理气相沉积适用范围广泛,几乎所有材料的薄膜都可以用物理气相沉积来制备,但是薄膜厚度的均匀性是物理气相沉积中的一个问题。 主要的物理气相沉积的方法有: 参见 表面处理 参考文献 外部連結 [http://ww…

等离子喷涂

*'是一种材料表面强化和表面改性的技术,可以使基体表面具有耐磨、耐蚀、耐高温氧化、电绝缘、隔热、防辐射、减磨和密封等性能。 等离子喷涂技术是采用由直流電驅動的等离子電弧作为热源,将陶瓷、合金、金属等材料加热到熔融或半熔融状态,并以高速喷向经过预处理的工件表面而形成附着牢固的表面层的方法。 等离子喷涂亦有用於醫療用途,在人造骨骼表面噴塗一層數十微米的塗層,作為強化人造骨骼及加強其親和力的方法。 外部連結 [http://www.coati…

溶膠凝膠

溶膠凝膠技术是指金属有机或无机化合物经过溶膠-凝膠化和热处理形成氧化物或其它固体化合物的方法。溶膠是一種膠狀懸浮液,可藉由膠化作用得到固體,而凝膠則是介於固體與液體之間的狀態。其產生的多孔性凝膠可藉由化學方法的純化以及高溫火燒,得到高純度的氧化物。藉由添加一些摻雜,該凝膠也可用來製造特殊的玻璃。在製陶工業中,它被拿來當作熔模鑄造的原料,也被拿來當作是製作金屬氧化物薄膜的一種方法。由溶膠凝膠法衍伸出來的材料在各個領域都有多項應用,包括光學…

热喷涂

热喷涂技术通过电(等离子或电弧)或化学方法(燃烧火焰)加热“原料”(涂料前体)。热喷涂技术是利用热源将喷涂材料加热至熔化或半熔化状态,并以一定的速度喷射沉积到经过预处理的基体表面形成涂层的方法。在普通材料的表面上制造一个特殊的工作表面,使其达到:防腐、耐磨、耐磨、抗高温、抗氧化、隔热、绝缘、导电、防微波辐射等功能。应用主要包括:长效防腐、机械修复及先进制造技术、模具制作与修复、制造特殊的功能涂层等四个方面。 热喷涂技术最早于1910年由…

热障涂层

渦輪發動機的導向葉片上的熱障塗層(白色表面)。]] 热障涂层(Thermal Barrier Coating,TBC)是一种高级的材料,一般用在金属制品的表面,例如燃气轮机以及发动机零件,常常在超高温环境下工作,可以被看做是余热管理的一种。热障涂层通过把合金隔离开其工作附近的超高温热源,使得系统整体的性能得到改善,这样就使得结构部件的热疲劳和抗氧化性能得到改善。 使用领域 目前多使用在航天,航空,发电,汽车等工业领域。

浸润层

凝聚态实验物理学中的浸润层(或润湿层)是指外延成长的衬底表面上最早生长出的二维薄层晶体;这里的外延成长往往和自组装的量子点或薄膜生长有关。组成浸润层的原子既可以是半金属的元素或化合物(例如自组装的量子点所用的InAs)或金属合金(对于薄膜生长)。因为浸润层的生长可以控制量子点的人工原子态(artificial atomic state),浸润层的概念也常常出现在量子信息与量子计算机领域。 性质 浸润层可以改变量子点的物理性质。浸润层的厚…