ナノ薄膜の作製には、主に2つの手法がある:化学的気相成長法(CVD)と物理的気相成長法(PVD)である。
2 ナノ薄膜作製技術:CVDとPVD
化学気相成長法(CVD)
CVDは、高純度で効果的な固体薄膜を作成するために使用される方法である。
このプロセスでは、基板をリアクター内に置き、揮発性ガスにさらす。
使用されるガスと基板との化学反応により、基板表面に固体層が形成される。
CVDは、高純度の単結晶や多結晶、さらにはアモルファス薄膜を製造することができる。
純粋な材料から複雑な材料まで、所望の純度で低温で合成することができる。
温度、圧力、ガス流量、ガス濃度などのパラメーターを制御することで、薄膜の化学的・物理的特性を調整することができる。
物理蒸着(PVD)
PVDは、ソース(ターゲット材料)から放出された蒸発材料を基板表面で凝縮させることにより薄膜を製造する。
PVDのサブメソッドにはスパッタリングと蒸着がある。
PVD技術は、適切な基板上に薄い(サブマイクロからナノ)または厚い(>5μm)固体膜を製造するために広く使用されている。
一般的なPVD技術には、スパッタリング、電気泳動蒸着、電子ビームPVD(e-beam-PVD)、パルスレーザー蒸着(PLD)、原子層蒸着(ALD)、分子線エピタキシー技術などがある。
これらの方法は、蒸着膜の高純度・低欠陥レベルを達成するために極めて重要です。
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