Anotlama (anodising)

Anotlama, metaller, alaşımlar ve yarıiletkenlerin elektrokimyasal yüzey oksidasyonudur.

Aluminyum, titanyum, tantal, niobyum, silikon, germanyum ve galyum arsenid anotlama yaygın bir teknolojidir. Normalde anotlama, galvanostatik veya potansiyostatik modda sabit bir akımda yapılır.

Elektrotların bulunduğu ortama (oksijen-içeren) göre değişik anotlama prosesleri vardır; sulu elektrolit çözeltilerde anotlama, ergimiş tuzlarda anotlama, plazma anotlama ve plazma elektrolitik oksidasyon.

Sulu elektrolit çözeltilerde anotlama, elektronik endüstrisinde kapasitörlerin üretinde yaygın olarak kullanılmaktadır (elektrolitik, oksit-yarıiletken, metal oksit)

Ergimiş tuzlarda anotlama, özellikle bakır ve demir yüzeylerde, kalın ve sert (mikro sertlikte) oksit filmler hazırlamak için kullanılır.

Plazma anotlama, mikroelektronikte yaygın olarak kullanılmaktadır; çünkü proses, integre vakum prosesinin diğer operasyonlarıyla teknolojik olarak uyumludur. Diğer kullanım alanları arasında tünelleme cihazlarıyla (Josephson elementleri, metal baz triyodlar, optoelektronik bileşenler) ile ince film bileşenlerin imalatı, kapasitörlerde dielektrik tabakalar, integre devrelerin yüzey pasifleştirilmesi ve bileşenler arası izolasyon sayılabilir.

Anodik alüminyum oksit filmler (Şekil-1) yüksek termal, mekanik ve kimyasal stabiliteye, eşsiz bir gözenekli yapıya (kontrollü çaplı düz gözenekler) sahiptir. Bu özellikleriyle; filtrasyon ve karışımların ayrılması, veri depolama, sensörler ve tek boyutlu (1D) nanoyapıların sentezi gibi çeşitli uygulamalarda kullanılan cazip malzemelerdir.

Anotlama, elektrokimyasal dönüşüm ile üretilir. Bir anotlama prosesinde, anotlanacak malzeme uygun bir elektrolitte anottur. Elektrolitten geçen elektrik akımı ile, metal yüzeyi bir oksit formuna dönüştürülür (Şekil-2).



Şekil-1: Anodik alüminyum oksit filmler



Şekil-2: Bir anotlama prosesi