Það er hægt að skipta í DC segulómasputtering og RF magnetron sputtering.
DC sputtering aðferðin krefst þess að skotmarkið geti flutt jákvæðu hleðsluna sem fæst úr jónasprengingarferlinu yfir á bakskautið í náinni snertingu við það, og þá getur þessi aðferð aðeins sprottið leiðaragögnin, sem henta ekki fyrir einangrunargögnin, vegna þess að Ekki er hægt að hlutleysa jónahleðslu á yfirborðinu þegar sprengt er á einangrunarmarkmiðið, sem mun leiða til aukinnar möguleika á markyfirborðinu og næstum öll beitt spenna er sett á markið, þannig að líkurnar á jónahröðun og jónun milli tveggja skauta mun minnka, eða jafnvel ekki hægt að jóna, Það leiðir til bilunar í samfelldri útskrift, jafnvel losunarrof og sputtering truflun. Þess vegna verður að nota útvarpsbylgjur (RF) til að einangra skotmörk eða skotmörk sem ekki eru úr málmi með lélega leiðni.
Sputtering ferlið felur í sér flókna dreifingarferla og ýmsa orkuflutningsferli: Í fyrsta lagi rekast innfallsagnirnar teygjanlega við markatómin og hluti af hreyfiorku innfallsagnanna mun berast til markatómanna. Hreyfiorka sumra markatóma fer yfir mögulega hindrun sem myndast af öðrum atómum í kringum þau (5-10ev fyrir málma), og síðan eru þau slegin út úr grindargrindargrindinni til að framleiða frumeindir utan staðar, Og fleiri endurteknir árekstrar við aðliggjandi atóm , sem leiddi til áreksturs. Þegar þetta árekstursfall nær yfirborði skotmarksins, ef hreyfiorka atómanna nálægt yfirborði marksins er meiri en yfirborðsbindingsorkan (1-6ev fyrir málma), munu þessi frumeindir skilja sig frá yfirborði skotmarksins. og farðu í tómarúmið.
Sputtering húðun er kunnátta þess að nota hlaðnar agnir til að sprengja yfirborð skotmarksins í lofttæmi til að láta sprengjuagnirnar safnast fyrir á undirlaginu. Venjulega er lágþrýstings óvirkt gasglóaútstreymi notað til að mynda innfallsjónir. Bakskautsmarkmiðið er gert úr húðunarefnum, undirlagið er notað sem rafskaut, 0,1-10pa argon eða annað óvirkt gas er komið inn í lofttæmishólfið og ljómaútskrift á sér stað undir áhrifum bakskauts (markmiðs) 1-3kv DC neikvæð hár spenna eða 13,56MHz RF spenna. Jónaðar argon jónir sprengja yfirborð skotmarksins, sem veldur því að markatómin skvettast og safnast fyrir á undirlaginu til að mynda þunna filmu. Sem stendur eru margar sputterunaraðferðir, aðallega þar á meðal annars stigs sputtering, tertíer eða fjórðungs sputtering, magnetron sputtering, target sputtering, RF sputtering, bias sputtering, ósamhverf samskipti RF sputtering, jóngeisla sputtering og hvarfgjarn sputtering.
Vegna þess að sprottuðu atómunum er skvett út eftir að hafa skipt um hreyfiorku með jákvæðum jónum með tugum rafeindavolta orku, hafa sputtered atómin mikla orku, sem er til þess fallið að bæta dreifingargetu atóma við stöflun, bæta fínleika stöflunar og gera undirbúin kvikmynd hefur sterka viðloðun við undirlagið.
Við sputtering, eftir að gasið er jónað, fljúga gasjónirnar að skotmarkinu sem er tengt bakskautinu undir áhrifum rafsviðs og rafeindirnar fljúga að jarðtengda veggholinu og undirlaginu. Á þennan hátt, við lágspennu og lágan þrýsting, er fjöldi jóna lítill og sputterkraftur marksins er lítill; Við háspennu og háan þrýsting, þó að fleiri jónir geti komið fram, hafa rafeindirnar sem fljúga til undirlagsins mikla orku, sem er auðvelt að hita undirlagið og jafnvel auka sputtering, sem hefur áhrif á filmugæðin. Að auki eru líkurnar á árekstri milli markatóma og gassameinda í því ferli að fljúga að undirlaginu einnig mjög auknar. Þess vegna mun það dreifast um allt holrúmið, sem mun ekki aðeins sóa markinu, heldur einnig menga hvert lag við undirbúning fjöllaga kvikmynda.
Til að leysa ofangreinda annmarka var DC magnetron sputtering tækni þróuð á áttunda áratugnum. Það sigrar í raun á göllum lágs bakskautsúðunarhraða og hækkunar á hitastigi undirlags af völdum rafeinda. Þess vegna hefur það verið þróað hratt og mikið notað.
Meginreglan er sem hér segir: í segulómspúttingu, vegna þess að rafeindir sem hreyfast verða fyrir Lorentz krafti í segulsviðinu, verður hreyfing þeirra sveiflukennd eða jafnvel spíralhreyfing og hreyfisleið þeirra verður lengri. Þess vegna er fjöldi árekstra við vinnugassameindir aukinn, þannig að plasmaþéttleiki eykst, og þá er segulmagnaðir sputtering hraði verulega bættur, og það getur unnið undir lægri sputtering spennu og þrýstingi til að draga úr tilhneigingu kvikmyndamengunar; Á hinn bóginn bætir það einnig orku atóma sem falla á yfirborð undirlagsins, þannig að gæði filmunnar er hægt að bæta að miklu leyti. Á sama tíma, þegar rafeindirnar sem missa orku við marga árekstra, komast að rafskautinu eru þær orðnar að orkulitlum rafeindum og þá ofhitnar undirlagið ekki. Þess vegna hefur magnetron sputtering kosti "háhraða" og "lágt hitastig". Ókosturinn við þessa aðferð er að ekki er hægt að undirbúa einangrunarfilmuna og ójafnt segulsvið sem notað er í segulraskautinu mun valda augljósri ójafnri ætingu á skotmarkinu, sem leiðir til lágs nýtingarhlutfalls marksins, sem er yfirleitt aðeins 20% - 30 %.
Birtingartími: 16. maí 2022