Tenkovrstvé materiály rostou na povrchu substrátových materiálů (jako je sklo displeje a optické sklo) a obvykle se skládají z potahových materiálů, jako jsou kovy, nekovy, slitiny nebo sloučeniny. Mají různé vlastnosti, včetně antireflexe, absorpce, mezní hodnoty, spektrální disperze, odrazu a filtrace, interference, ochrany, vodotěsnosti a odolnosti proti skvrnám, antistatických vlastností, vodivosti, magnetické permeability, izolace, odolnosti proti opotřebení, odolnosti proti vysokým teplotám, odolnosti proti korozi, odolnosti proti oxidaci, radiační ochrany, dekorace a kompozitních funkcí. Mohou výrazně zlepšit kvalitu produktu, dosáhnout ochrany životního prostředí a úspory energie, prodloužit životnost produktu a zlepšit původní výkon. V současné době hlavní proud technologií přípravy tenkých vrstev zahrnuje především dva hlavní systémy:
fyzikální depozice z plynné fáze (PVD)a chemická depozice z plynné fáze (CVD).
1. Technologie naprašování Tato technologie generuje ionty pomocí iontového zdroje, urychluje je a konverguje je ve vakuu za vzniku vysokorychlostního iontového paprsku, který bombarduje pevný povrch. Ionty si vyměňují kinetickou energii s atomy na pevném povrchu, což způsobuje, že se pevné atomy oddělují od substrátu a ukládají se na povrchu substrátu. Bombardovaná pevná látka, používaná jako surovina pro nanášení tenkých filmů, se nazývá rozprašovací terč. Terč sestává hlavně z terče a zadní desky (zadní trubice): terčový polotovar, jako jádrová složka bombardovaná iontovým paprskem, má své povrchové atomy rozprášeny a uloženy do filmu; zadní deska poskytuje fixaci a podporu a také má vynikající elektrickou a tepelnou vodivost. Tato technologie nabízí výhody, jako je dobrá rovnoměrnost filmu, kontrolovatelná tloušťka a vynikající opakovatelnost. Připravené filmy mají vysokou čistotu, silnou hustotu a vynikající přilnavost, což z nich dělá jednu z hlavních technologií pro přípravu tenkých vrstev a pohání neustálý růst poptávky po naprašovacích terčích s vysokou -přidanou hodnotou-.
2. Technologie vakuového napařování Tato technologie zahrnuje zahřívání materiálu ve vakuovém prostředí pomocí odpařovacího zdroje k jeho odpařování, který se poté ukládá na povrch substrátu a vytváří tenký film. Odpařený materiál se nazývá odpařovací materiál a systém se skládá ze tří hlavních modulů: vakuové komory, zdroje odpařování a sestavy substrátu. Zdroj odpařování musí jak zadržovat odpařovací materiál, tak poskytovat dostatečné teplo k dosažení požadovaného tlaku par. Tato technologie se vyznačuje snadnou obsluhou a rychlou tvorbou filmu a je vhodná především pro potahování substrátů malých-rozměrů.
Tyto dva typy PVD technologií společně tvoří technologický základ pro moderní funkční přípravu tenkých vrstev. Díky hluboké integraci vědy o materiálech a vakuového inženýrství neustále podporují technologické inovace ve špičkových-oborech, jako je optoelektronika, nová energie a polovodiče.
