স্পাটারিং টার্গেট বিভাগ ম্যাগনেট্রন স্পুটারিং প্রযুক্তি দ্বারা বিভক্ত

এটি ডিসি ম্যাগনেট্রন স্পুটারিং এবং আরএফ ম্যাগনেট্রন স্পুটারিং এ বিভক্ত করা যেতে পারে।

ডিসি স্পুটারিং পদ্ধতির প্রয়োজন হয় যে লক্ষ্য আয়ন বোমাবাজি প্রক্রিয়া থেকে প্রাপ্ত ধনাত্মক চার্জকে তার সাথে ঘনিষ্ঠ যোগাযোগে ক্যাথোডে স্থানান্তর করতে পারে এবং তারপরে এই পদ্ধতিটি কেবল পরিবাহী ডেটা স্পটার করতে পারে, যা নিরোধক ডেটার জন্য উপযুক্ত নয়, কারণ নিরোধক লক্ষ্যবস্তুতে বোমাবর্ষণের সময় পৃষ্ঠের আয়ন চার্জ নিরপেক্ষ করা যায় না, যা লক্ষ্য পৃষ্ঠের সম্ভাব্যতা বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করবে এবং প্রায় সমস্ত প্রয়োগকৃত ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয় লক্ষ্য, তাই দুই মেরু মধ্যে আয়ন ত্বরণ এবং ionization সম্ভাবনা হ্রাস করা হবে, বা এমনকি ionized করা যাবে না, এটি ক্রমাগত স্রাব ব্যর্থতা, এমনকি স্রাব বাধা এবং sputtering বাধা বাড়ে. অতএব, রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি স্পটারিং (RF) অবশ্যই দুর্বল পরিবাহিতা সহ লক্ষ্যবস্তু বা অ-ধাতব লক্ষ্যবস্তুকে অন্তরক করার জন্য ব্যবহার করা উচিত।

স্পুটারিং প্রক্রিয়া জটিল বিচ্ছুরণ প্রক্রিয়া এবং বিভিন্ন শক্তি স্থানান্তর প্রক্রিয়া জড়িত: প্রথমত, ঘটনা কণাগুলি লক্ষ্য পরমাণুর সাথে স্থিতিস্থাপকভাবে সংঘর্ষে লিপ্ত হয় এবং ঘটনা কণাগুলির গতিশক্তির একটি অংশ লক্ষ্য পরমাণুতে প্রেরণ করা হবে। কিছু লক্ষ্য পরমাণুর গতিশক্তি তাদের চারপাশের অন্যান্য পরমাণু দ্বারা গঠিত সম্ভাব্য বাধাকে ছাড়িয়ে যায় (ধাতুগুলির জন্য 5-10ev), এবং তারপর তারা অফ-সাইট পরমাণু তৈরি করতে জালি জালি জালি থেকে ছিটকে যায়, এবং সংলগ্ন পরমাণুর সাথে আরও পুনরাবৃত্তি হয় , একটি সংঘর্ষ ক্যাসকেড ফলে. যখন এই সংঘর্ষের ক্যাসকেড লক্ষ্যের পৃষ্ঠে পৌঁছায়, যদি লক্ষ্যের পৃষ্ঠের কাছাকাছি পরমাণুর গতিশক্তি পৃষ্ঠের বাঁধাই শক্তির (ধাতুগুলির জন্য 1-6ev) থেকে বেশি হয়, এই পরমাণুগুলি লক্ষ্যের পৃষ্ঠ থেকে পৃথক হয়ে যাবে। এবং ভ্যাকুয়ামে প্রবেশ করুন।

স্পাটারিং আবরণ হল চার্জযুক্ত কণা ব্যবহার করে লক্ষ্যবস্তুর উপর শূন্যে বোমাবর্ষণ করার দক্ষতা যাতে বোমাবাজি কণাগুলি সাবস্ট্রেটে জমা হয়। সাধারণত, একটি কম চাপের নিষ্ক্রিয় গ্যাস গ্লো স্রাব ঘটনা আয়ন তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। ক্যাথোড টার্গেট আবরণ সামগ্রী দিয়ে তৈরি, সাবস্ট্রেটটি অ্যানোড হিসাবে ব্যবহৃত হয়, ভ্যাকুয়াম চেম্বারে 0.1-10pa আর্গন বা অন্যান্য নিষ্ক্রিয় গ্যাস প্রবর্তিত হয় এবং ক্যাথোড (লক্ষ্য) 1-3kv DC নেতিবাচক উচ্চতার ক্রিয়ায় গ্লো ডিসচার্জ ঘটে। ভোল্টেজ বা 13.56MHz RF ভোল্টেজ। আয়নাইজড আর্গন আয়নগুলি লক্ষ্যের পৃষ্ঠে বোমাবর্ষণ করে, যার ফলে লক্ষ্য পরমাণুগুলি ছড়িয়ে পড়ে এবং একটি পাতলা ফিল্ম তৈরি করতে সাবস্ট্রেটের উপর জমা হয়। বর্তমানে, সেকেন্ডারি স্পুটারিং, টারশিয়ারি বা কোয়াটারনারি স্পুটারিং, ম্যাগনেট্রন স্পুটারিং, টার্গেট স্পুটারিং, আরএফ স্পুটারিং, বায়াস স্পুটারিং, অ্যাসিমেট্রিক কমিউনিকেশন আরএফ স্পুটারিং, আয়ন বিম স্পুটারিং এবং রিঅ্যাকটিভ স্পুটারিং সহ অনেকগুলি স্পুটারিং পদ্ধতি রয়েছে।

যেহেতু ছিটকে পড়া পরমাণুগুলি ধনাত্মক আয়নগুলির সাথে দশটি ইলেকট্রন ভোল্ট শক্তির সাথে গতিশক্তি বিনিময় করার পরে স্প্ল্যাশ করা হয়, তাই ছিটকে পড়া পরমাণুগুলিতে উচ্চ শক্তি থাকে, যা স্ট্যাকিংয়ের সময় পরমাণুর বিচ্ছুরণ ক্ষমতা উন্নত করতে, স্ট্যাকিং বিন্যাসের সূক্ষ্মতা উন্নত করতে এবং তৈরি করতে সহায়ক। প্রস্তুত ফিল্ম স্তর সঙ্গে দৃঢ় আনুগত্য আছে.

স্পুটারিংয়ের সময়, গ্যাস আয়নিত হওয়ার পরে, গ্যাস আয়নগুলি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের ক্রিয়ায় ক্যাথোডের সাথে সংযুক্ত লক্ষ্যে উড়ে যায় এবং ইলেকট্রনগুলি গ্রাউন্ডেড প্রাচীর গহ্বর এবং স্তরে উড়ে যায়। এইভাবে, কম ভোল্টেজ এবং নিম্নচাপের অধীনে, আয়নের সংখ্যা কম এবং লক্ষ্যের স্পুটারিং শক্তি কম; উচ্চ ভোল্টেজ এবং উচ্চ চাপে, যদিও আরও আয়ন ঘটতে পারে, তবে সাবস্ট্রেটে উড়ে যাওয়া ইলেকট্রনগুলির উচ্চ শক্তি থাকে, যা স্তরটিকে উত্তপ্ত করা সহজ এবং এমনকি গৌণ স্পুটারিংও ফিল্মের গুণমানকে প্রভাবিত করে। এছাড়াও, সাবস্ট্রেটে উড়ে যাওয়ার প্রক্রিয়ায় লক্ষ্য পরমাণু এবং গ্যাসের অণুগুলির মধ্যে সংঘর্ষের সম্ভাবনাও ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি পায়। অতএব, এটি পুরো গহ্বরে ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকবে, যা কেবলমাত্র লক্ষ্যমাত্রা নষ্ট করবে না, বহুস্তর ছায়াছবি তৈরির সময় প্রতিটি স্তরকে দূষিত করবে।

উপরের ত্রুটিগুলি সমাধান করার জন্য, ডিসি ম্যাগনেট্রন স্পুটারিং প্রযুক্তি 1970 এর দশকে তৈরি করা হয়েছিল। এটি কার্যকরভাবে কম ক্যাথোড স্পুটারিং রেট এবং ইলেকট্রন দ্বারা সৃষ্ট সাবস্ট্রেট তাপমাত্রা বৃদ্ধির ত্রুটিগুলি কাটিয়ে ওঠে। অতএব, এটি দ্রুত এবং ব্যাপকভাবে ব্যবহার করা হয়েছে।

নীতিটি নিম্নরূপ: ম্যাগনেট্রন স্পুটারিং-এ, যেহেতু চলমান ইলেকট্রনগুলি চৌম্বক ক্ষেত্রে লরেন্টজ বলের অধীন হয়, তাদের গতি কক্ষপথটি কঠিন বা এমনকি সর্পিল গতিও হবে এবং তাদের গতিপথ দীর্ঘতর হবে। অতএব, কর্মক্ষম গ্যাস অণুর সাথে সংঘর্ষের সংখ্যা বৃদ্ধি করা হয়, যাতে প্লাজমা ঘনত্ব বৃদ্ধি পায় এবং তারপরে ম্যাগনেট্রন স্পুটারিং রেট ব্যাপকভাবে উন্নত হয় এবং এটি ফিল্ম দূষণের প্রবণতা কমাতে কম স্পটারিং ভোল্টেজ এবং চাপের অধীনে কাজ করতে পারে; অন্যদিকে, এটি সাবস্ট্রেটের পৃষ্ঠে পরমাণুর ঘটনার শক্তিকেও উন্নত করে, তাই ফিল্মের গুণমানকে অনেকাংশে উন্নত করা যেতে পারে। একই সময়ে, যখন একাধিক সংঘর্ষের মাধ্যমে শক্তি হারানো ইলেকট্রনগুলি অ্যানোডে পৌঁছায়, তখন তারা নিম্ন-শক্তির ইলেকট্রনে পরিণত হয় এবং তারপরে স্তরটি অতিরিক্ত গরম হবে না। অতএব, ম্যাগনেট্রন স্পটারিং এর "উচ্চ গতি" এবং "নিম্ন তাপমাত্রার" সুবিধা রয়েছে। এই পদ্ধতির অসুবিধা হল যে ইনসুলেটর ফিল্ম প্রস্তুত করা যায় না, এবং ম্যাগনেট্রন ইলেক্ট্রোডে ব্যবহৃত অসম চৌম্বক ক্ষেত্র লক্ষ্যের সুস্পষ্ট অসম খোদাইয়ের কারণ হবে, যার ফলে লক্ষ্যের ব্যবহার কম হবে, যা সাধারণত মাত্র 20% - 30 হয়। %