Den tynde film på det belagte mål er en speciel materialeform. I den specifikke tykkelsesretning er skalaen meget lille, hvilket er en mikroskopisk målbar størrelse. På grund af filmtykkelsens udseende og grænseflade ophører materialekontinuiteten, hvilket gør, at filmdata og måldata har forskellige fælles egenskaber. Og målet er hovedsageligt brugen af magnetronforstøvningsbelægning, vil Beijing Richmats editer tage os til at forstå princippet og færdighederne ved sputtering belægning.
一、Princippet for sputtering belægning
Sputtering belægning færdighed er at bruge ion beskydning mål udseende, er målet atomer ramt ud af fænomenet kendt som sputtering. Atomerne aflejret på overfladen af substratet kaldes forstøvningsbelægning. Generelt produceres gasionisering ved gasudladning, og de positive ioner bombasterer katodemålet ved høj hastighed under påvirkning af et elektrisk felt og slår atomerne eller molekylerne i katodemål og flyver til overfladen af substratet for at blive aflejret i en film. Blot sagt bruger forstøvningsbelægning lavtryks inert gasglødudladning til at generere ioner.
Generelt er sputterfilmbelægningsudstyret udstyret med to elektroder i et vakuumudladningskammer, og katodemålet er sammensat af belægningsdata. Vakuumkammeret er fyldt med argongas med et tryk på 0,1~10Pa. Glødeudladning forekommer ved katoden under påvirkning af negativ højspænding på 1~3kV jævnstrøm eller rf-spænding på 13,56mhz. Argonioner bombarderer måloverfladen og får de sputterede målatomer til at akkumulere på substratet.
二、Sputtering belægning færdigheder egenskaber
1, Hurtig stablingshastighed
Forskellen mellem højhastighedsmagnetronforstøvningselektroden og den traditionelle to-trins sputterelektrode er, at magneten er arrangeret under målet, så det lukkede ujævne magnetfelt opstår på overfladen af målet。Lorentz-kraften på elektronerne er mod midten af det heterogene magnetfelt. På grund af fokuseringseffekten slipper elektronerne mindre ud. Det heterogene magnetfelt går rundt om måloverfladen, og de sekundære elektroner, der er fanget i det heterogene magnetfelt, kolliderer med gasmolekylerne gentagne gange, hvilket forbedrer den høje omdannelseshastighed af gasmolekylerne. Derfor forbruger højhastighedsmagnetronforstøvningen lav effekt, men kan opnå en stor belægningseffektivitet med ideelle udledningsegenskaber.
2, Underlagets temperatur er lav
Højhastighedsmagnetronforstøvning, også kendt som lavtemperaturforstøvning. Årsagen er, at enheden bruger udladninger i et rum af elektromagnetiske felter, der er lige til hinanden. De sekundære elektroner, der forekommer på ydersiden af målet, i hinanden. Under påvirkning af et lige elektromagnetisk felt er det bundet nær målets overflade og bevæger sig langs landingsbanen i en cirkulær rullende linje, og banker gentagne gange mod gasmolekylerne for at ionisere gasmolekylerne. Sammen mister elektronerne selv gradvist deres energi, gennem gentagne bump, indtil deres energi er næsten fuldstændig tabt, før de kan undslippe fra overfladen af målet nær substratet. Fordi elektronernes energi er så lav, stiger målets temperatur ikke for højt. Det er nok til at modvirke substrattemperaturstigningen forårsaget af højenergi-elektronbombardementet af et almindeligt diodeskud, som fuldender kryogeniseringen.
3、 En bred vifte af membranstrukturer
Strukturen af tynde film opnået ved vakuumfordampning og injektionsaflejring er helt forskellig fra den, der opnås ved udtynding af faste stoffer. I modsætning til de generelt eksisterende faste stoffer, som er klassificeret som i det væsentlige den samme struktur i tre dimensioner, klassificeres filmene aflejret i gasfasen som heterogene strukturer. De tynde film er søjleformede og kan undersøges ved scanning elektronmikroskopi. Den søjleformede vækst af filmen er forårsaget af den oprindelige konvekse overflade af substratet og nogle få skygger i de fremtrædende dele af substratet. Formen og størrelsen af søjlen er imidlertid ret anderledes på grund af substrattemperaturen, overfladedispersionen af stablede atomer, nedgravningen af urenhedsatomer og indfaldsvinklen af indfaldende atomer i forhold til substratoverfladen. I det for høje temperaturområde har den tynde film en fibrøs struktur, høj densitet, sammensat af fine søjleformede krystaller, som er den unikke struktur af sputterfilmen.
Sputtertryk og filmstablingshastighed påvirker også filmens struktur. Fordi gasmolekyler har den virkning at undertrykke spredningen af atomer på overfladen af substratet, er effekten af højt sputtertryk velegnet til substrattemperaturfaldet i modellen. Derfor kan porøse film indeholdende fine korn opnås ved højt forstøvningstryk. Denne film med lille kornstørrelse er velegnet til smøring, slidstyrke, overfladehærdning og andre mekaniske anvendelser.
4、Arranger sammensætningen jævnt
Forbindelser, blandinger, legeringer osv., som er passende vanskelige at belægge ved vakuumfordampning, fordi komponenternes damptryk er forskellige, eller fordi de adskiller sig ved opvarmning. Sputtering-coatingmetoden er at lave måloverfladelaget af atomer lag for lag til substratet, i denne forstand er en mere perfekt film at gøre færdigheder. Alle slags materialer kan bruges i industriel belægningsproduktion ved sputtering.
Indlægstid: 29-apr-2022