Faodar a roinn ann an sputtering DC magnetron agus RF magnetron sputtering.
Tha an dòigh sputtering DC ag iarraidh gum faod an targaid an cosgais adhartach a gheibhear bhon phròiseas spreadhaidh ian a ghluasad chun chatod ann an dlùth cheangal ris, agus an uairsin chan urrainn don dòigh seo ach dàta an stiùiriche a spùtadh, nach eil iomchaidh airson an dàta insulation, leis gu bheil an Chan urrainnear cosgais ion air an uachdar a neodachadh nuair a thèid an targaid insulation a bhomadh, a bheir gu àrdachadh comas air an uachdar targaid, agus tha cha mhòr a h-uile bholtadh gnìomhaichte air a chuir a-steach don targaid, agus mar sin tha an cothrom luathachadh ian agus thèid ionization eadar an dà phòla a lughdachadh, no eadhon chan urrainnear a ionachadh, Bidh e a’ leantainn gu fàilligeadh sgaoilidh leantainneach, eadhon briseadh sgaoilidh agus briseadh sputtering. Mar sin, feumar sputtering tricead rèidio (RF) a chleachdadh airson targaidean insulation no targaidean neo-mheatailteach le droch ghiùlan.
Tha am pròiseas sputtering a’ toirt a-steach pròiseasan sgapaidh iom-fhillte agus diofar phròiseasan gluasad lùtha: an toiseach, bidh na mìrean tachartais a’ bualadh gu elastic leis na h-ataman targaid, agus thèid pàirt de lùth cinneachail nam mìrean tachartais a chuir gu na dadaman targaid. Tha lùth cinneachail cuid de dadaman targaid a’ dol thairis air a’ chnap-starra a dh’ fhaodadh a bhith air a chruthachadh le dadaman eile timcheall orra (5-10ev airson meatailtean), agus an uairsin bidh iad air an leagail a-mach às an lattice lattice gus dadaman far-làraich a thoirt gu buil, Agus tuilleadh thubaistean le dadaman faisg air làimh. , a 'leantainn gu cascade bualadh. Nuair a ruigeas an casg bualadh seo uachdar an targaid, ma tha lùth cinneachail nan dadaman faisg air uachdar an targaid nas motha na an lùth ceangail uachdar (1-6ev airson meatailtean), dealaichidh na dadaman sin bho uachdar an targaid. agus cuir a-steach don fhrigeradair.
Is e còmhdach sputtering an sgil a bhith a’ cleachdadh gràinean fo chasaid gus uachdar an targaid a spreadhadh ann am falamh gus toirt air na gràineanan spreadhaidh cruinneachadh air an t-substrate. Gu h-àbhaisteach, thathas a’ cleachdadh inneal-sgaoilidh gas inert le cuideam ìosal gus ions tachartais a ghineadh. Tha an targaid catode air a dhèanamh de stuthan còmhdaich, thathas a’ cleachdadh an t-substrate mar an anod, tha argon 0.1-10pa no gas inert eile air a thoirt a-steach don t-seòmar falamh, agus bidh sgaoileadh glaodh a ’tachairt fo ghnìomhachd catode (targaid) 1-3kv DC àicheil àrd bholtaids no bholtaids 13.56MHz RF. Bidh ionsan argon ianach a’ spreadhadh uachdar an targaid, ag adhbhrachadh gum bi na dadaman targaid a’ frasadh agus a’ cruinneachadh air an t-substrate gus film tana a chruthachadh. An-dràsta, tha mòran dhòighean sputtering ann, gu h-àraidh a’ toirt a-steach sputtering àrd-sgoile, sputtering treas ìre no ceàrnach, sputtering magnetron, sputtering targaid, sputtering RF, sputtering bias, conaltradh neo-chunbhalach RF sputtering, sputtering beam ian agus sputtering reactive.
Leis gu bheil na dadaman sputtered air an frasadh a-mach às deidh dhaibh lùth cineatach iomlaid le ions dearbhach le deichean de lùth electron bholt, tha lùth àrd aig na dadaman sputtered, a tha cuideachail ann a bhith a’ leasachadh comas sgaoilidh dadaman aig àm cruachadh, a’ leasachadh cho grinn sa tha rèiteachadh cruachadh, agus a’ dèanamh tha ceangal làidir aig an fhilm ullaichte leis an t-substrate.
Rè sputtering, às deidh don ghas a bhith air a ionachadh, bidh na h-ianan gas a ’sgèith chun targaid ceangailte ris a’ chatod fo ghnìomhachd an raoin dealain, agus bidh na dealanan ag itealaich chun a ’bhalla talmhainn agus an t-substrate. San dòigh seo, fo bholtachd ìosal agus cuideam ìosal, tha an àireamh de ianan beag agus tha cumhachd sputtering an targaid ìosal; Aig bholtadh àrd agus bruthadh àrd, ged a dh ’fhaodadh barrachd ianan tachairt, tha lùth àrd aig na dealanan a tha ag itealaich chun t-substrate, a tha furasta an substrate a theasachadh agus eadhon sputtering àrd-sgoile, a’ toirt buaidh air càileachd film. A bharrachd air an sin, tha an coltachd de bhualadh eadar dadaman targaid agus moileciuilean gas ann am pròiseas itealaich chun t-substrate cuideachd air àrdachadh gu mòr. Mar sin, bidh e air a sgapadh chun a ’chuan gu lèir, a bhios chan ann a-mhàin a’ caitheamh an targaid, ach cuideachd a ’truailleadh gach còmhdach nuair a bhios tu ag ullachadh filmichean ioma-fhilleadh.
Gus fuasgladh fhaighinn air na h-easbhaidhean gu h-àrd, chaidh teicneòlas sputtering DC magnetron a leasachadh anns na 1970n. Bidh e gu h-èifeachdach a’ faighinn thairis air easbhaidhean ìre sputtering catod ìosal agus àrdachadh teòthachd substrate air adhbhrachadh le dealanan. Mar sin, tha e air a leasachadh gu luath agus air a chleachdadh gu farsaing.
Tha am prionnsapal mar a leanas: ann an sputtering magnetron, leis gu bheil na dealanan gluasadach fo smachd feachd Lorentz anns an raon magnetach, bidh an orbit gluasad aca tortach no eadhon gluasad shnìomhanach, agus bidh an t-slighe gluasad aca a’ fàs nas fhaide. Mar sin, tha an àireamh de thubaistean le moileciuil gas obrach air a mheudachadh, gus an tèid an dùmhlachd plasma àrdachadh, agus an uairsin tha an ìre sputtering magnetron air a leasachadh gu mòr, agus faodaidh e obrachadh fo bholtadh sputtering nas ìsle agus cuideam gus lughdachadh truailleadh film a lughdachadh; Air an làimh eile, tha e cuideachd a 'leasachadh an lùth de atoms tachartas air uachdar an t-substrate, agus mar sin faodaidh càileachd an fhilm a leasachadh gu ìre mhòr. Aig an aon àm, nuair a ruigeas na dealanan a chailleas lùth tro ioma-thubaistean an anod, tha iad air fàs gu bhith nan dealanan lùth ìosal, agus an uairsin cha bhith an substrate a ’teasachadh cus. Mar sin, tha na buannachdan aig sputtering magnetron mar “astar àrd” agus “teòthachd ìosal”. Is e ana-cothrom an dòigh seo nach urrainnear am film insulator ullachadh, agus bidh an raon magnetach neo-chòmhnard a thèid a chleachdadh anns an electrode magnetron ag adhbhrachadh sgrìobadh neo-chòmhnard den targaid, a’ leantainn gu ìre cleachdaidh ìosal den targaid, a tha sa chumantas dìreach 20% - 30 %.
Ùine puist: Cèitean-16-2022