اسپٽرنگ ھدف جي درجي کي تقسيم ڪيو ويو Magnetron Sputtering ٽيڪنالاجي

اهو ڊي سي magnetron sputtering ۽ RF magnetron sputtering ۾ ورهائي سگهجي ٿو.

ڊي سي اسپٽرنگ جي طريقي جي ضرورت آهي ته ٽارگيٽ آئن بمباري جي عمل مان حاصل ڪيل مثبت چارج کي ان سان ويجهي رابطي ۾ ڪيٿوڊ ڏانهن منتقل ڪري سگهي ٿو، ۽ پوء اهو طريقو صرف ڪنڊڪٽر ڊيٽا کي ڦٽو ڪري سگهي ٿو، جيڪو موصليت واري ڊيٽا لاء مناسب ناهي، ڇاڪاڻ ته مٿاڇري تي آئن چارج کي بي اثر نه ٿو ڪري سگهجي جڏهن موصليت جي هدف تي بمباري ڪئي وڃي، جيڪا حدف جي مٿاڇري تي امڪاني واڌ کي وڌائيندو، ۽ تقريبن تمام لاڳو ٿيل وولٽيج تي لاڳو ٿئي ٿو. ٽارگيٽ ڪيو وڃي ٿو، تنهنڪري ٻن قطبن جي وچ ۾ آئن جي تيز رفتاري ۽ آئنائيزيشن جا موقعا گهٽجي ويندا، يا اڃا به آئنائيزيشن نه ٿي سگهندا آهن، اهو مسلسل خارج ٿيڻ جي ناڪامي، حتي خارج ٿيڻ جي مداخلت ۽ ڦڦڙن جي مداخلت جي ڪري ٿي. تنهن ڪري، ريڊيو فريڪوئنسي اسپٽرنگ (RF) لازمي طور تي استعمال ٿيڻ گهرجي هدفن کي موصل ڪرڻ يا غير ڌاتو هدفن لاءِ خراب چالکائي سان.

ڦاٽڻ واري عمل ۾ پيچيده ٽڙيل پکڙيل عمل ۽ مختلف توانائيءَ جي منتقلي جا عمل شامل آهن: پهريون، واقعا ذرڙا لچڪدار طور تي ٽارگيٽ ايٽمس سان ٽڪرائجن ٿا، ۽ واقعي واري ذرڙن جي متحرڪ توانائي جو حصو ٽارگيٽ ايٽمز ڏانهن منتقل ڪيو ويندو. ڪجهه ٽارگيٽ ايٽمن جي متحرڪ توانائي انهن جي چوڌاري ٻين ايٽمن پاران ٺاهيل امڪاني رڪاوٽ کان وڌي ويندي آهي (دھاتن لاءِ 5-10ev)، ۽ پوءِ اهي ٻاهر نڪتل ائٽم پيدا ڪرڻ لاءِ لٽيس لٽيس لٽيس مان نڪتل هوندا آهن، ۽ ويجهن ايٽمن سان وڌيڪ بار بار ٽڪرائجن ٿا. ، جنهن جي نتيجي ۾ هڪ ٽڪراء cascade. جڏهن هي ٽڪراءُ وارو جھٽڪو هدف جي مٿاڇري تي پهچندو آهي، جيڪڏهن هدف جي مٿاڇري جي ويجهو ايٽمن جي متحرڪ توانائي مٿاڇري جي پابند توانائي (1-6ev ڌاتن لاءِ) کان وڌيڪ هوندي آهي، اهي ايٽم ٽارگيٽ جي مٿاڇري کان الڳ ٿي ويندا. ۽ خلا ۾ داخل ڪريو.

اسپٽرنگ ڪوٽنگ چارج ٿيل ذرات کي استعمال ڪرڻ جي مهارت آهي ته جيئن خلا ۾ ٽارگيٽ جي مٿاڇري تي بمباري ڪئي وڃي ته جيئن بمبار ٿيل ذرات سبسٽريٽ تي گڏ ٿين. عام طور تي، هڪ گهٽ-پريشر انٽ گيس جي چمڪ خارج ڪرڻ لاء استعمال ڪيو ويندو آهي واقعا آئنز پيدا ڪرڻ لاء. ڪيٿوڊ ٽارگيٽ ڪوٽنگ مواد مان ٺهيل آهي، سبسٽريٽ انوڊ طور استعمال ڪيو ويندو آهي، 0.1-10pa آرگن يا ٻيو انٽ گيس ويڪيوم چيمبر ۾ متعارف ڪرايو ويندو آهي، ۽ ڪيٿوڊ (ٽارگٽ) 1-3kv DC منفي هاءِ جي عمل هيٺ گلو ڊسچارج ٿئي ٿو. وولٹیج يا 13.56MHz آر ايف وولٹیج. Ionized argon ions ٽارگيٽ جي مٿاڇري تي بمباري ڪن ٿا، جنهن جي ڪري ٽارگيٽ ايٽم ڦاٿل آهن ۽ هڪ پتلي فلم ٺاهڻ لاء سبسٽريٽ تي جمع ڪن ٿا. في الحال، اتي ڪيترائي اسپٽرنگ طريقا آهن، جن ۾ خاص طور تي ثانوي اسپٽرنگ، ٽيٽيري يا چوٿين اسپٽرنگ، ميگنيٽران اسپٽرنگ، ٽارگيٽ اسپٽرنگ، آر ايف اسپٽرنگ، باياس اسپٽرنگ، اسيميٽرڪ ڪميونيڪيشن آر ايف اسپٽرنگ، آئن بيم اسپٽرنگ ۽ رد عمل واري اسپٽرنگ شامل آهن.

ڇاڪاڻ ته ڦاٽل ائٽم متحرڪ توانائيءَ کي ڏهه اليڪٽران وولٽس جي توانائيءَ سان مثبت آئنز سان مٽائڻ کان پوءِ ڦاٽي پوندا آهن، ان ڪري ڦٽل ايٽمن ۾ اعليٰ توانائي هوندي آهي، جيڪا اسٽيڪنگ دوران ايٽم جي ڦهلائڻ جي صلاحيت کي بهتر ڪرڻ، اسٽيڪنگ ترتيب جي نفاست کي بهتر ڪرڻ، ۽ ٺاهڻ لاءِ سازگار آهي. تيار ڪيل فلم کي سبسٽريٽ سان مضبوط آسنجن آهي.

ڦاٽڻ دوران، گيس جي آئنائيز ٿيڻ کان پوءِ، گيس آئنز اليڪٽرڪ فيلڊ جي عمل هيٺ ڪيٿوڊ سان جڙيل ٽارگيٽ ڏانهن اڏامندا آهن، ۽ اليڪٽران زمين جي ڀت جي گفا ۽ ذيلي ذخيري ڏانهن اڏامندا آهن. هن طريقي سان، گهٽ وولٽيج ۽ گهٽ دٻاء هيٺ، آئنز جو تعداد ننڍڙو آهي ۽ ٽارگيٽ جي ڦڦڙن جي طاقت گهٽ آهي؛ تيز وولٽيج ۽ تيز دٻاءَ تي، جيتوڻيڪ وڌيڪ آئنز ٿي سگهن ٿا، پر سبسٽريٽ ڏانهن اڏامندڙ اليڪٽرانن ۾ اعليٰ توانائي هوندي آهي، جيڪا ذيلي ذخيري کي گرم ڪرڻ ۾ آسان آهي ۽ ثانوي ڦاٽڻ به، فلم جي معيار کي متاثر ڪري ٿي. ان کان علاوه، ذيلي ذخيري ڏانهن پرواز ڪرڻ جي عمل ۾ ٽارگيٽ ايٽم ۽ گيس جي ماليڪيولن جي وچ ۾ ٽڪراء جو امڪان پڻ تمام گهڻو وڌايو ويو آهي. تنهن ڪري، اهو سڄي گفا تائين پکڙيل هوندو، جيڪو نه رڳو ٽارگيٽ کي ضايع ڪندو، پر multilayer فلمن جي تياري دوران هر پرت کي آلودگي پڻ ڪندو.

مٿين گھٽتائي کي حل ڪرڻ لاء، ڊي سي ميگنيٽرون اسپٽرنگ ٽيڪنالاجي 1970s ۾ ترقي ڪئي وئي. اهو مؤثر طريقي سان گهٽ ڪيٿوڊ اسپٽرنگ جي شرح جي گهٽتائي ۽ اليڪٽرانن جي ڪري ذيلي درجه حرارت جي واڌ کي ختم ڪري ٿو. تنهن ڪري، اهو تيزيء سان ترقي ڪئي وئي آهي ۽ وڏي پيماني تي استعمال ڪيو ويو آهي.

اصول هن ريت آهي: مقناطيس ڦاٽڻ ۾، ڇاڪاڻ ته حرڪت ڪندڙ اليڪٽران مقناطيسي ميدان ۾ لورنٽز قوت جي تابع هوندا آهن، انهن جي حرڪت جو مدار سخت يا سرپل موشن هوندو، ۽ انهن جي حرڪت جو رستو ڊگهو ٿيندو. تنهن ڪري، ڪم ڪندڙ گيس ماليڪيولن سان ٽڪرن جو تعداد وڌايو ويو آهي، انهي ڪري ته پلازما جي کثافت وڌي وئي آهي، ۽ پوء magnetron sputtering جي شرح تمام گهڻو بهتر آهي، ۽ اهو فلم آلودگي جي رجحان کي گهٽائڻ لاء گهٽ اسپٽرنگ وولٹیج ۽ دٻاء هيٺ ڪم ڪري سگهي ٿو؛ ٻئي طرف، اهو پڻ ائٽم جي توانائي کي بهتر ڪري ٿو جيڪو ذيلي سطح جي سطح تي واقع آهي، تنهنڪري فلم جي معيار کي وڏي حد تائين بهتر بڻائي سگهجي ٿو. ساڳئي وقت، جڏهن اليڪٽران جيڪي ڪيترن ئي ٽڪرن جي ذريعي توانائي وڃائي انوڊ تائين پهچي ويندا آهن، اهي گهٽ توانائي وارا اليڪٽران بڻجي ويندا آهن، ۽ پوء ذيلي ذيلي ذخيري وڌيڪ گرم نه ٿيندي. تنهن ڪري، magnetron sputtering "تيز رفتار" ۽ "گهٽ درجه حرارت" جا فائدا آهن. هن طريقي جو نقصان اهو آهي ته انسوليٽر فلم تيار نه ٿي ڪري سگهجي، ۽ مقناطيسي اليڪٽرروڊ ۾ استعمال ٿيندڙ اڻ برابري مقناطيسي فيلڊ ٽارگيٽ جي واضح اڻ برابري ايچنگ جو سبب بڻجندي، جنهن جي نتيجي ۾ ٽارگيٽ جي گھٽ استعمال جي شرح، جيڪا عام طور تي صرف 20٪ - 30 آهي. %.