Võrreldes traditsioonilise kahe vedeliku pihustamisega on ultrahelipihustamisel eelised katte ühtsuse, kõrge tooraine kasutamise, katte kõrge paksuse reguleerimise täpsuse, õhema katte paksuse, vähem pritsmete, düüside ummistumise ja madalate hoolduskulude ees. Võrreldes vaakuaurustamise, CVD ja muude katmisprotsessidega on ultrahelipihustamine ökonoomsem õhukese kile katmise protsess, eriti suurema kile valmistamiseks. Ultraheli pihustusseadmete maksumus on palju madalam kui vaakumkatte seadmetel. Tutvustame lühidalt neid ultrahelipihustamise peamisi eeliseid.
Kõrge kattekihi ühtlus
Vedelike osakeste jaotuse ühtlus pärast ultrahelidüüsiga pihustamist on oluliselt kõrgem kui kahevedeliku düüsil, mida tuntakse ka õhupihustuspüstolina, nii et ka ultrahelidüüsi pihustamise järgne katte ühtlus on oluliselt paranenud. Üldiselt võib ultraheli pihustuskatte ühtlus ulatuda üle 95%.
2. Kõrge tooraine kasutamine ja vähem pritsmeid
Kuna ultrahelipihustamine on ultrahelivibratsiooni abil vedeliku pihustamine, ei pihustata kattekihti pihustusprotsessi käigus, see tähendab, et pihustusprotsess ei vaja survet ja pärast pihustamist rakendatakse vedeliku udu transportimiseks ainult väga madalat kandegaasi rõhku. See vähendab oluliselt vedeliku põrkumist ja pritsimist, mida põhjustab kahe vedeliku pihustatud kõrgsurveõhk, parandades seeläbi oluliselt katte kasutusmäära. Ultraheli pihustamise toormaterjali kasutamise määr on üle 4 korra suurem tavalise õhupihustamise omast ja kasutuse määr võib ulatuda üle 90%.
3. Kõrge katte paksuse kontrollimise täpsus
Peamine tegur, mis mõjutab katte paksuse täpsust, on katte pihustatav voolukiirus, see tähendab substraadile ajaühikus veetava materjali kogus. Ultraheli pihustuspeaga ei ole vedelikule mingit survet, nii et see suudab pihustatud kattekihi vedeliku voolu täielikult juhtida ülitäpse doseerimispumba abil, saavutades seeläbi ülitäpse pihustusvoo juhtimise. Nagu näiteks ülitäpne süstlapump, võib selle voolu juhtimise täpsus ulatuda pikoliitrite tasemeni sekundis ning ultrahelidüüsi mikrokanalite konstruktsioon võib saavutada ka nanoliitrite sekundis üldise juhtimistäpsuse.
4. Õhuke katte paksus võib ulatuda kümnete nanomeetriteni
Kuna ultraheli pihustuspea pihustusmaht võib saavutada väga madala stabiilse voolukiiruse (0,001 ml / min), võib see saavutada substraadile väga väikese üleslaadimiskoguse, saavutades seeläbi väga õhukese kuiva kile. Mõne nanomaterjali puhul võib kuiva kile paksus olla kuni kümneid nanomeetreid. Seda saab kasutada selliste klaasist õhukeste kilede valmistamiseks nagu läbipaistev juhtiv kile, peegeldumisvastane peegeldusvastane kile, kuumakaitsekile ja hüdrofoobne kile.
5. Pihustite ummistus puudub ja hoolduskulud madalad
Kuna ultraheliotsik on ultraheli võnkumisel pihustatud vedelik ja pihustatud osakesed määratakse ultraheli võnkesageduse järgi, erineb see kahevedelikust otsikust. Peenete pihustatud osakeste saamiseks ei pea düüsi läbimõõt olema väga väike, seega vähendab see düüside ummistumise ohtu.
