Razdelimo ga lahko na DC magnetronsko razprševanje in RF magnetronsko razprševanje.
Metoda enosmernega razprševanja zahteva, da lahko tarča prenese pozitivni naboj, pridobljen s postopkom ionskega obstreljevanja, na katodo v tesnem stiku z njo, nato pa lahko ta metoda razprši samo podatke o prevodniku, kar ni primerno za podatke o izolaciji, ker ionskega naboja na površini ni mogoče nevtralizirati pri bombardiranju izolacijske tarče, kar bo vodilo do povečanja potenciala na tarčni površini, skoraj vsa uporabljena napetost pa se uporabi na tarči, tako da so možnosti za pospešek ionov in ionizacija med obema poloma se bosta zmanjšala ali celo ne moreta biti ionizirana. To vodi do neuspeha neprekinjenega praznjenja, celo do prekinitve praznjenja in prekinitve razprševanja. Zato je treba za izolacijo tarč ali nekovinskih tarč s slabo prevodnostjo uporabiti radiofrekvenčno razprševanje (RF).
Postopek razprševanja vključuje zapletene procese sipanja in različne procese prenosa energije: najprej vpadni delci elastično trčijo s ciljnimi atomi in del kinetične energije vpadnih delcev se prenese na ciljne atome. Kinetična energija nekaterih ciljnih atomov presega potencialno pregrado, ki jo tvorijo drugi atomi okoli njih (5-10 ev za kovine), nato pa so izločeni iz mrežne mreže, da proizvedejo atome izven kraja, in nadaljnji ponavljajoči se trki s sosednjimi atomi , kar povzroči kaskado trkov. Ko ta kaskada trka doseže površino tarče, če je kinetična energija atomov blizu površine tarče večja od površinske vezavne energije (1-6ev za kovine), se bodo ti atomi ločili od površine tarče. in vstopite v vakuum.
Prevleka z brizganjem je veščina uporabe nabitih delcev za bombardiranje površine tarče v vakuumu, da se bombardirani delci kopičijo na substratu. Običajno se za ustvarjanje vpadnih ionov uporablja nizkotlačna razelektritev v inertnem plinu. Katodna tarča je izdelana iz prevlečnih materialov, substrat se uporablja kot anoda, 0,1-10pa argona ali drugega inertnega plina se vnese v vakuumsko komoro, žarilna razelektritev pa se pojavi pod delovanjem katode (tarče) 1-3kv DC negativno visoko napetost ali 13,56MHz RF napetost. Ionizirani ioni argona bombardirajo površino tarče, kar povzroči, da ciljni atomi brizgajo in se kopičijo na substratu, da tvorijo tanek film. Trenutno obstaja veliko metod razprševanja, ki vključujejo predvsem sekundarno razprševanje, terciarno ali kvartarno razprševanje, magnetronsko razprševanje, ciljno razprševanje, RF razprševanje, pristransko razprševanje, asimetrično komunikacijsko RF razprševanje, razprševanje z ionskim žarkom in reaktivno razprševanje.
Ker se razpršeni atomi po izmenjavi kinetične energije s pozitivnimi ioni z energijo na desetine elektronvoltov razpršijo, imajo razpršeni atomi visoko energijo, kar vodi k izboljšanju disperzijske sposobnosti atomov med zlaganjem, izboljšanju finosti razporeditve zlaganja in ustvarjanju pripravljena folija ima močan oprijem s podlago.
Med razprševanjem, potem ko je plin ioniziran, plinski ioni letijo do tarče, povezane s katodo pod delovanjem električnega polja, elektroni pa letijo do ozemljene stenske votline in substrata. Na ta način je pri nizki napetosti in nizkem tlaku število ionov majhno in razpršilna moč tarče nizka; Pri visoki napetosti in visokem tlaku, čeprav se lahko pojavi več ionov, imajo elektroni, ki letijo na substrat, visoko energijo, kar zlahka povzroči segrevanje substrata in celo sekundarno razprševanje, kar vpliva na kakovost filma. Poleg tega se močno poveča tudi verjetnost trkov med ciljnimi atomi in molekulami plina v procesu letenja do substrata. Zato se bo razpršilo po celotni votlini, kar ne bo samo zapravilo tarče, temveč tudi onesnažilo vsako plast med pripravo večplastnih filmov.
Da bi odpravili zgornje pomanjkljivosti, je bila v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja razvita tehnologija DC magnetronskega razprševanja. Učinkovito premaguje pomanjkljivosti nizke hitrosti katodnega razprševanja in zvišanja temperature substrata, ki ga povzročajo elektroni. Zato se je hitro razvil in široko uporabljal.
Načelo je naslednje: pri magnetronskem razprševanju, ker so premikajoči se elektroni podvrženi Lorentzovi sili v magnetnem polju, bo njihova orbita gibanja vijugasta ali celo spiralna, njihova pot gibanja pa se bo podaljšala. Zato se poveča število trkov z delovnimi molekulami plina, tako da se poveča gostota plazme, nato pa se hitrost magnetronskega razprševanja močno izboljša in lahko deluje pod nižjo napetostjo in tlakom razprševanja, da zmanjša nagnjenost k onesnaženju filma; Po drugi strani pa tudi izboljša energijo atomov, ki vpadajo na površino substrata, tako da se lahko kakovost filma v veliki meri izboljša. Istočasno, ko elektroni, ki izgubljajo energijo z večkratnimi trki, dosežejo anodo, so postali nizkoenergijski elektroni in takrat se podlaga ne bo pregrela. Zato ima magnetronsko razprševanje prednosti "visoke hitrosti" in "nizke temperature". Pomanjkljivost te metode je, da izolatorskega filma ni mogoče pripraviti, neenakomerno magnetno polje, uporabljeno v magnetronski elektrodi, pa bo povzročilo očitno neenakomerno jedkanje tarče, kar ima za posledico nizko stopnjo izkoriščenosti tarče, ki je na splošno samo 20 % – 30 %. %.
Čas objave: 16. maj 2022