薄膜
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薄膜(はくまく)とは薄い膜のこと。分野によって定義が異なる。
表面物理学での薄膜(Thin film)は、試料基板上に蒸着やスパッタリング等の手法を使って作られる、数~数十層からなる原子層のこと。
ソフトマターでの薄膜は、両親媒性分子を参照。
薄膜(Thin film)製造の種類
気相堆積法
物理気相成長法(PVD: Physical Vapor Deposition)
原料の気体を、蒸発やスパッタリングなどの物理的な手法で発生させる方法
真空蒸着
スパッタリング
化学気相成長法(CVD: Chemical Vapor Deposition)
気体の原料を、基板の近傍で、熱やプラズマによって反応させて薄膜を生成する方法。
液相堆積法
融液法
溶液法
めっき
ゾルゲル法
塗布法
半導体関連において上記装置、例えばスパッタリング法が使える装置があれば基板と材料をセットして簡単に作れるかと思えば、そうはいかない
よく挙げられる問題は機械的ストレス、歪みなど
基板の表面に薄い膜をスパッタリングなどで作る、作る最中は熱が発生し生成完了後は冷える
冷えて固まった後も均一な厚み、同一の組成であることが理想
基板と薄膜の材料で熱膨張係数が近い値でないと、薄膜が割れて使い物にならない
もしも割れなくても、諸々の影響で厚みが不均一で歪んでいたりしても使い物にならない
割れず厚みも均一であっても、表面がザラザラだった場合は次の工程に進めないため使えない