ຄຸນລັກສະນະແລະຫຼັກການດ້ານວິຊາການຂອງວັດສະດຸເປົ້າຫມາຍການເຄືອບແມ່ນຫຍັງ

ຮູບເງົາບາງໆໃສ່ເປົ້າຫມາຍທີ່ເຄືອບແມ່ນຮູບຮ່າງຂອງວັດສະດຸພິເສດ. ໃນທິດທາງສະເພາະຂອງຄວາມຫນາ, ຂະຫນາດແມ່ນຂະຫນາດນ້ອຍຫຼາຍ, ເຊິ່ງເປັນປະລິມານທີ່ສາມາດວັດແທກໄດ້ດ້ວຍກ້ອງຈຸລະທັດ. ນອກຈາກນັ້ນ, ເນື່ອງຈາກວ່າຮູບລັກສະນະແລະການໂຕ້ຕອບຂອງຄວາມຫນາຂອງຟິມ, ຄວາມຕໍ່ເນື່ອງຂອງວັດສະດຸສິ້ນສຸດລົງ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຂໍ້ມູນຮູບເງົາແລະຂໍ້ມູນເປົ້າຫມາຍມີຄຸນສົມບັດທົ່ວໄປທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ແລະເປົ້າຫມາຍຕົ້ນຕໍແມ່ນການນໍາໃຊ້ການເຄືອບ magnetron sputtering, ບັນນາທິການຂອງປັກກິ່ງ Richmat ຈະນໍາພວກເຮົາເຂົ້າໃຈ. ຫຼັກການແລະທັກສະຂອງການເຄືອບ sputtering.

　　一, ຫຼັກການຂອງການເຄືອບ sputtering

ທັກສະການເຄືອບ sputtering ແມ່ນການນໍາໃຊ້ຮູບລັກສະນະຂອງ ion shelling, ປະລໍາມະນູເປົ້າຫມາຍຖືກຕີອອກຈາກປະກົດການທີ່ເອີ້ນວ່າ sputtering. ປະລໍາມະນູທີ່ຝາກໄວ້ເທິງພື້ນຜິວຂອງ substrate ໄດ້ຖືກເອີ້ນວ່າການເຄືອບ sputtering. ໂດຍທົ່ວໄປ, ionization ອາຍແກັສແມ່ນຜະລິດໂດຍການປ່ອຍອາຍແກັສ, ແລະ ions ບວກລະເບີດເປົ້າຫມາຍ cathode ດ້ວຍຄວາມໄວສູງພາຍໃຕ້ການປະຕິບັດຂອງພາກສະຫນາມໄຟຟ້າ, ພົ້ນເດັ່ນຊັດເຈນປະລໍາມະນູຫຼືໂມເລກຸນຂອງ. ເປົ້າໝາຍ cathode, ແລະບິນໄປຫາພື້ນຜິວຂອງຊັ້ນໃຕ້ດິນເພື່ອຝາກເຂົ້າໄປໃນຮູບເງົາ. ເວົ້າງ່າຍໆ, ການເຄືອບ sputtering ໃຊ້ຄວາມກົດດັນຕ່ໍາຂອງອາຍແກັສ inert glow. ການໄຫຼອອກເພື່ອສ້າງ ions.

ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ, ອຸປະກອນການຊຸບຟິມ sputtering ແມ່ນມີສອງ electrodes ຢູ່ໃນຫ້ອງລະບາຍສູນຍາກາດ, ແລະເປົ້າຫມາຍ cathode ແມ່ນປະກອບດ້ວຍຂໍ້ມູນການເຄືອບ. ຫ້ອງສູນຍາກາດແມ່ນເຕັມໄປດ້ວຍອາຍແກັສ argon ດ້ວຍຄວາມກົດດັນຂອງ 0.1 ~ 10Pa. ການໄຫຼຂອງແສງເກີດຂຶ້ນຢູ່ທີ່ cathode ພາຍໃຕ້ການປະຕິບັດຂອງແຮງດັນສູງລົບຂອງ 1 ~ 3kV dc ຫຼືແຮງດັນ rf ຂອງ 13.56mhz. Argon ions ລະເບີດໃສ່ຫນ້າດິນຂອງເປົ້າຫມາຍແລະເຮັດໃຫ້ປະລໍາມະນູເປົ້າຫມາຍ sputtered ສະສົມຢູ່ໃນ substrate ໄດ້.

　　二、ຄຸນລັກສະນະທັກສະການເຄືອບ sputtering

1​, ຄວາມ​ໄວ stacking ໄວ​

ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງ electrode sputtering magnetron ຄວາມໄວສູງແລະ electrode sputtering ສອງຂັ້ນຕອນແບບດັ້ງເດີມແມ່ນວ່າແມ່ເຫຼັກຖືກຈັດລຽງຢູ່ຂ້າງລຸ່ມເປົ້າຫມາຍ, ດັ່ງນັ້ນສະຫນາມແມ່ເຫຼັກທີ່ບໍ່ສະເຫມີກັນທີ່ປິດຈະເກີດຂື້ນຢູ່ເທິງຫນ້າຂອງເປົ້າຫມາຍ. ກໍາລັງຂອງ lorentz ໃນເອເລັກໂຕຣນິກແມ່ນໄປຫາສູນກາງ. ຂອງສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ heterogeneous. ເນື່ອງຈາກຜົນກະທົບຂອງການສຸມໃສ່, ເອເລັກໂຕຣນິກຫນີຫນ້ອຍລົງ. ພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ heterogeneous ໄປຮອບຫນ້າດິນເປົ້າຫມາຍ, ແລະເອເລັກໂຕຣນິກທີສອງທີ່ຈັບໄດ້ໃນສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ heterogeneous collide ກັບໂມເລກຸນອາຍແກັສຊ້ໍາກັນ, ເຊິ່ງປັບປຸງອັດຕາການປ່ຽນແປງສູງຂອງໂມເລກຸນອາຍແກັສ. ດັ່ງນັ້ນ, sputtering magnetron ຄວາມໄວສູງຈະບໍລິໂພກພະລັງງານຕ່ໍາ, ແຕ່. ສາມາດໄດ້ຮັບປະສິດທິພາບການເຄືອບທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່, ມີລັກສະນະການໄຫຼທີ່ເຫມາະສົມ.

2​, ອຸນ​ຫະ​ພູມ substrate ແມ່ນ​ຕ​່​ໍ​າ​

sputtering magnetron ຄວາມໄວສູງ, ຊຶ່ງເອີ້ນກັນວ່າ sputtering ອຸນຫະພູມຕ່ໍາ. ເຫດຜົນແມ່ນຍ້ອນວ່າອຸປະກອນດັ່ງກ່າວໃຊ້ການໄຫຼອອກຈາກພື້ນທີ່ຂອງພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າທີ່ກົງກັບກັນແລະກັນ. ເອເລັກໂຕຣນິກຂັ້ນສອງທີ່ເກີດຂື້ນຢູ່ດ້ານນອກຂອງເປົ້າຫມາຍ, ໃນກັນແລະກັນ. ພາຍໃຕ້ການປະຕິບັດຂອງສະຫນາມແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າຊື່, ມັນໄດ້ຖືກຜູກມັດຢູ່ໃກ້ກັບຫນ້າດິນຂອງເປົ້າຫມາຍດັ່ງກ່າວແລະເຄື່ອນຍ້າຍຕາມ runway ໃນເສັ້ນມ້ວນເປັນວົງ, ອີກເທື່ອຫນຶ່ງ knocking ກັບໂມເລກຸນອາຍແກັສເພື່ອ ionize ໂມເລກຸນອາຍແກັສ. ຕຳແລ້ວຊ້ຳອີກ, ຈົນກ່ວາພະລັງງານຂອງພວກມັນເກືອບຈະສູນເສຍໄປໝົດ ກ່ອນທີ່ມັນຈະໜີອອກຈາກໜ້າດິນຂອງເປົ້າໝາຍໃກ້ກັບຊັ້ນໃຕ້ດິນ. ເນື່ອງຈາກວ່າພະລັງງານຂອງເອເລັກໂຕຣນິກຕ່ໍາຫຼາຍ, ອຸນຫະພູມຂອງເປົ້າຫມາຍດັ່ງກ່າວບໍ່ສູງເກີນໄປ. ນັ້ນແມ່ນພຽງພໍທີ່ຈະຕ້ານການເພີ່ມຂື້ນຂອງອຸນຫະພູມຊັ້ນໃຕ້ດິນທີ່ເກີດຈາກການລະເບີດຂອງເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ມີພະລັງງານສູງຂອງການສັກຢາ diode ທໍາມະດາ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການ cryogenization ສໍາເລັດ.

3​, ລະ​ດັບ​ຄວາມ​ກ​້​ວາງ​ຂອງ​ໂຄງ​ສ້າງ​ເຍື່ອ​

ໂຄງສ້າງຂອງຮູບເງົາບາງໆທີ່ໄດ້ຮັບຈາກການລະເຫີຍສູນຍາກາດແລະການສີດພົ່ນແມ່ນຂ້ອນຂ້າງແຕກຕ່າງກັນຈາກສິ່ງທີ່ໄດ້ຮັບໂດຍການເຮັດໃຫ້ບາງໆຂອງແຂງ. ກົງກັນຂ້າມກັບຂອງແຂງທີ່ມີຢູ່ທົ່ວໄປ, ເຊິ່ງຖືກຈັດປະເພດເປັນໂຄງສ້າງດຽວກັນໃນສາມມິຕິ, ຮູບເງົາທີ່ຝາກໄວ້ໃນໄລຍະອາຍແກັສໄດ້ຖືກຈັດປະເພດເປັນໂຄງສ້າງ heterogeneous. ຮູບເງົາບາງໆແມ່ນ columnar ແລະສາມາດສືບສວນໂດຍການສະແກນກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກໂຕຣນິກ. ການຂະຫຍາຍຕົວຂອງຖັນຂອງຮູບເງົາແມ່ນເກີດມາຈາກພື້ນຜິວ convex ຕົ້ນສະບັບຂອງ substrate ແລະເງົາບໍ່ຫຼາຍປານໃດໃນພາກສ່ວນທີ່ໂດດເດັ່ນຂອງ substrate ໄດ້. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຮູບຮ່າງແລະຂະຫນາດຂອງຖັນແມ່ນຂ້ອນຂ້າງແຕກຕ່າງກັນເນື່ອງຈາກອຸນຫະພູມ substrate, ການກະແຈກກະຈາຍຂອງຫນ້າດິນຂອງປະລໍາມະນູ stacked, ການຝັງຂອງອະຕອມ impurity ແລະມຸມສາກຂອງປະລໍາມະນູເຫດການທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບພື້ນຜິວ substrate ໄດ້. ໃນລະດັບອຸນຫະພູມຫຼາຍເກີນໄປ, ຮູບເງົາບາງໆມີໂຄງສ້າງເສັ້ນໄຍ, ຄວາມຫນາແຫນ້ນສູງ, ປະກອບດ້ວຍໄປເຊຍກັນຖັນອັນດີງາມ, ເຊິ່ງເປັນໂຄງສ້າງທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງຮູບເງົາ sputtering.

ຄວາມກົດດັນ sputtering ແລະຄວາມໄວ stacking ຮູບເງົາຍັງມີຜົນກະທົບໂຄງສ້າງຂອງຮູບເງົາ. ເນື່ອງຈາກວ່າໂມເລກຸນອາຍແກັສມີຜົນກະທົບສະກັດກັ້ນການກະແຈກກະຈາຍຂອງປະລໍາມະນູຢູ່ດ້ານຂອງ substrate ໄດ້, ຜົນກະທົບຂອງຄວາມກົດດັນ sputtering ສູງແມ່ນເຫມາະສົມສໍາລັບການຫຼຸດລົງຂອງອຸນຫະພູມ substrate ໃນຕົວແບບ. ດັ່ງນັ້ນ, ຮູບເງົາ porous ທີ່ປະກອບດ້ວຍເມັດພືດທີ່ດີສາມາດໄດ້ຮັບດ້ວຍຄວາມກົດດັນສູງ sputtering. ຮູບເງົາຂະຫນາດເມັດພືດຂະຫນາດນ້ອຍນີ້ແມ່ນເຫມາະສົມສໍາລັບການຫລໍ່ລື່ນ, ການຕໍ່ຕ້ານການສວມໃສ່, ການແຂງຂອງຫນ້າດິນແລະການນໍາໃຊ້ກົນຈັກອື່ນໆ.

4​, ຈັດ​ການ​ອົງ​ປະ​ກອບ​ເທົ່າ​ທຽມ​ກັນ​

ທາດປະສົມ, ທາດປະສົມ, ໂລຫະປະສົມ, ແລະອື່ນໆ, ເປັນການຍາກທີ່ເຫມາະສົມທີ່ຈະໄດ້ຮັບການເຄືອບໂດຍການລະເຫີຍສູນຍາກາດເນື່ອງຈາກວ່າຄວາມກົດດັນ vapor ຂອງອົງປະກອບແມ່ນແຕກຕ່າງກັນຫຼືເນື່ອງຈາກວ່າພວກເຂົາເຈົ້າແຕກຕ່າງກັນໃນເວລາທີ່ heated.Sputtering ວິທີການເຄືອບແມ່ນເພື່ອເຮັດໃຫ້ຊັ້ນຫນ້າດິນເປົ້າຫມາຍຂອງປະລໍາມະນູຊັ້ນໂດຍ layer. ກັບ substrate, ໃນຄວາມຫມາຍນີ້ແມ່ນຄວາມສາມາດສ້າງຮູບເງົາທີ່ສົມບູນແບບຫຼາຍ. ທຸກປະເພດຂອງວັດສະດຸສາມາດນໍາໃຊ້ໃນການຜະລິດເຄືອບອຸດສາຫະກໍາໂດຍການ sputtering.