დაშლის მიზნების კატეგორია დაყოფილია მაგნიტრონის თხრილის ტექნოლოგიით

ის შეიძლება დაიყოს მუდმივი მაგნიტრონის და RF მაგნიტრონის ნახვრეტად.

DC sputtering მეთოდი მოითხოვს, რომ სამიზნეს შეუძლია იონური დაბომბვის პროცესიდან მიღებული დადებითი მუხტი გადაიტანოს კათოდში მასთან მჭიდრო კონტაქტში, შემდეგ კი ამ მეთოდს შეუძლია მხოლოდ გამტარის მონაცემების დაშლა, რაც არ არის შესაფერისი საიზოლაციო მონაცემებისთვის, რადგან საიზოლაციო სამიზნის დაბომბვისას ზედაპირზე იონური მუხტის განეიტრალება შეუძლებელია, რაც გამოიწვევს სამიზნე ზედაპირზე პოტენციალის გაზრდას და თითქმის მთელი გამოყენებული ძაბვა ვრცელდება სამიზნეზე. სამიზნე, ასე რომ ორ პოლუსს შორის იონის აჩქარებისა და იონიზაციის შანსები შემცირდება, ან თუნდაც ვერ იონიზდება, ეს იწვევს უწყვეტი გამონადენის წარუმატებლობას, თუნდაც გამონადენის შეფერხებას და შეფერხების შეფერხებას. აქედან გამომდინარე, რადიოსიხშირული დაფრქვევა (RF) უნდა იქნას გამოყენებული საიზოლაციო სამიზნეების ან ცუდი გამტარობის მქონე არამეტალური სამიზნეებისთვის.

გაფანტვის პროცესი მოიცავს რთულ გაფანტვის პროცესებს და ენერგიის გადაცემის სხვადასხვა პროცესებს: პირველი, შემხვედრი ნაწილაკები ელასტიურად ეჯახება სამიზნე ატომებს და შემხვედრი ნაწილაკების კინეტიკური ენერგიის ნაწილი გადაეცემა სამიზნე ატომებს. ზოგიერთი სამიზნე ატომის კინეტიკური ენერგია აღემატება მათ ირგვლივ სხვა ატომების მიერ წარმოქმნილ პოტენციურ ბარიერს (5-10ევ ლითონებისთვის), შემდეგ კი ისინი ამოვარდებიან გისოსის ბადისგან, რათა წარმოიქმნას ატომები, და შემდგომი განმეორებითი შეჯახება მეზობელ ატომებთან. , რის შედეგადაც მოხდა შეჯახების კასკადი. როდესაც ეს შეჯახების კასკადი მიაღწევს სამიზნის ზედაპირს, თუ სამიზნის ზედაპირთან ახლოს მყოფი ატომების კინეტიკური ენერგია აღემატება ზედაპირის შეკვრის ენერგიას (ლითონებისთვის 1-6ევ), ეს ატომები გამოეყოფა სამიზნის ზედაპირიდან. და შედი ვაკუუმში.

დაფხვნილი საფარი არის დამუხტული ნაწილაკების გამოყენების უნარი სამიზნის ზედაპირის ვაკუუმში დაბომბვის მიზნით, რათა დაბომბული ნაწილაკები დაგროვდეს სუბსტრატზე. როგორც წესი, დაბალი წნევის ინერტული აირის მბზინავი გამონადენი გამოიყენება ინციდენტური იონების წარმოქმნისთვის. კათოდური სამიზნე დამზადებულია საფარის მასალებისგან, სუბსტრატი გამოიყენება ანოდად, 0,1-10 პა არგონი ან სხვა ინერტული აირი შეჰყავთ ვაკუუმ კამერაში, და კათოდური გამონადენი ხდება 1-3 კვ DC უარყოფითი მაღალი სიმაღლის კათოდის (სამიზნე) მოქმედებით. ძაბვა ან 13.56 MHz RF ძაბვა. იონიზებული არგონის იონები დაბომბავს სამიზნის ზედაპირს, რის შედეგადაც სამიზნე ატომები იფეთქებენ და სუბსტრატზე გროვდებიან თხელ ფენად. დღესდღეობით, არსებობს მრავალი მეთოდი, მათ შორის მეორადი დახვეწა, მესამეული ან მეოთხეული ნახვრეტი, მაგნიტრონის ჭყლეტა, სამიზნე sputtering, RF sputtering, მიკერძოებული sputtering, ასიმეტრიული კომუნიკაციის RF sputtering, იონური სხივის sputtering და რეაქტიული.

იმის გამო, რომ დაფშვნილი ატომები გამოიყოფა კინეტიკური ენერგიის გაცვლის შემდეგ პოზიტიურ იონებთან ათობით ელექტრონვოლტის ენერგიით, დაფხვნილ ატომებს აქვთ მაღალი ენერგია, რაც ხელს უწყობს ატომების დისპერსიის უნარის გაუმჯობესებას დაწყობის დროს, აუმჯობესებს დაწყობის განლაგების სიზუსტეს და ფორმირებას. მომზადებულ ფილმს აქვს ძლიერი ადჰეზია სუბსტრატთან.

ჭურვის დროს, გაზის იონიზაციის შემდეგ, გაზის იონები ელექტრული ველის მოქმედებით მიფრინავს კათოდთან დაკავშირებულ სამიზნეზე, ხოლო ელექტრონები მიფრინავს დამიწებული კედლის ღრუსა და სუბსტრატს. ამგვარად, დაბალი ძაბვისა და დაბალი წნევის პირობებში, იონების რაოდენობა მცირეა, ხოლო სამიზნის დაფრქვევის ძალა დაბალი; მაღალი ძაბვისა და მაღალი წნევის დროს, თუმცა უფრო მეტი იონი შეიძლება აღმოჩნდეს, ელექტრონებს, რომლებიც დაფრინავენ სუბსტრატს, აქვთ მაღალი ენერგია, რაც ადვილად ათბობს სუბსტრატს და მეორად ჭუჭყსაც კი ახდენს გავლენას ფირის ხარისხზე. გარდა ამისა, მნიშვნელოვნად იზრდება სამიზნე ატომებსა და გაზის მოლეკულებს შორის შეჯახების ალბათობა სუბსტრატზე ფრენის პროცესში. აქედან გამომდინარე, ის მთელ ღრუში იქნება მიმოფანტული, რაც არა მხოლოდ გაფლანგავს მიზანს, არამედ აბინძურებს თითოეულ ფენას მრავალშრიანი ფილმების მომზადებისას.

ზემოაღნიშნული ხარვეზების გადასაჭრელად, 1970-იან წლებში შემუშავდა DC მაგნეტრონული დაფრქვევის ტექნოლოგია. ის ეფექტურად გადალახავს კათოდის დაბალი სიჩქარის ნაკლოვანებებს და ელექტრონებით გამოწვეულ სუბსტრატის ტემპერატურის მატებას. ამიტომ, იგი სწრაფად და ფართოდ გამოიყენება.

პრინციპი ასეთია: მაგნეტრონული თხრილის დროს, რადგან მოძრავი ელექტრონები მაგნიტურ ველში ლორენცის ძალას ექვემდებარება, მათი მოძრაობის ორბიტა იქნება გრეხილი ან თუნდაც სპირალური მოძრაობა და მათი მოძრაობის გზა უფრო გრძელი გახდება. ამრიგად, იზრდება სამუშაო გაზის მოლეკულებთან შეჯახების რაოდენობა, ისე, რომ იზრდება პლაზმის სიმკვრივე, შემდეგ კი მაგნიტრონის დაფრქვევის სიჩქარე მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდება და მას შეუძლია იმუშაოს ქვედა ძაბვისა და წნევის ქვეშ, რათა შეამციროს ფირის დაბინძურების ტენდენცია; მეორეს მხრივ, ის ასევე აუმჯობესებს ატომების ენერგიას, რომლებიც ეცემა სუბსტრატის ზედაპირზე, ამიტომ ფილმის ხარისხი შეიძლება მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდეს. ამავდროულად, როდესაც ელექტრონები, რომლებიც კარგავენ ენერგიას მრავალჯერადი შეჯახების შედეგად მიაღწევენ ანოდს, ისინი გახდებიან დაბალი ენერგიის ელექტრონები და შემდეგ სუბსტრატი არ გადახურდება. მაშასადამე, მაგნიტრონის თხრილს აქვს "მაღალი სიჩქარის" და "დაბალი ტემპერატურის" უპირატესობები. ამ მეთოდის მინუსი ის არის, რომ იზოლატორის ფირის მომზადება შეუძლებელია, ხოლო მაგნიტრონის ელექტროდში გამოყენებული არათანაბარი მაგნიტური ველი გამოიწვევს სამიზნის აშკარა არათანაბარ გრავირებას, რაც გამოიწვევს სამიზნის გამოყენების დაბალ კოეფიციენტს, რომელიც ზოგადად მხოლოდ 20% - 30 შეადგენს. %