Може се поделити на ДЦ магнетронско распршивање и РФ магнетронско распршивање.
Метода једносмерног распршивања захтева да мета може да пренесе позитивно наелектрисање добијено из процеса јонског бомбардовања на катоду у блиском контакту са њом, а затим ова метода може само да распрши податке проводника, што није погодно за податке о изолацији, јер наелектрисање јона на површини не може да се неутралише приликом бомбардовања изолационе мете, што ће довести до повећања потенцијала на површини мете, а скоро сав примењен напон се примењује на мету, па су шансе за Убрзање јона и јонизација између два пола ће се смањити, или се чак не могу јонизовати. То доводи до неуспјеха континуираног пражњења, чак и прекида пражњења и прекида распршивања. Због тога се радиофреквентно распршивање (РФ) мора користити за изолацију циљева или неметалних циљева са слабом проводљивошћу.
Процес распршивања укључује сложене процесе расејања и различите процесе преноса енергије: прво, упадне честице се еластично сударају са циљним атомима, а део кинетичке енергије упадних честица ће се пренети на циљне атоме. Кинетичка енергија неких циљних атома премашује потенцијалну баријеру коју формирају други атоми око њих (5-10ев за метале), а затим се избацују из решеткасте решетке да би произвели атоме ван локације, и даље поновљене сударе са суседним атомима , што резултира каскадом судара. Када ова каскада судара достигне површину мете, ако је кинетичка енергија атома близу површине мете већа од површинске енергије везивања (1-6ев за метале), ови атоми ће се одвојити од површине мете. и ући у вакуум.
Облагање распршивањем је вештина коришћења наелектрисаних честица за бомбардовање површине мете у вакууму како би се бомбардоване честице акумулирале на подлози. Типично, за стварање упадних јона се користи усијано пражњење инертног гаса ниског притиска. Катодна мета је направљена од материјала за облагање, супстрат се користи као анода, 0,1-10па аргон или други инертни гас се уводи у вакуумску комору, а ужарено пражњење се јавља под дејством катоде (мете) 1-3кв ДЦ негативна висока напон или 13,56МХз РФ напон. Јонизовани јони аргона бомбардују површину мете, узрокујући да атоми мете прскају и акумулирају се на подлози и формирају танак филм. Тренутно постоји много метода распршивања, углавном укључујући секундарно распршивање, терцијарно или кватернарно распршивање, магнетронско распршивање, циљано распршивање, РФ распршивање, пристрасно распршивање, асиметрично комуникацијско РФ распршивање, распршивање јонским снопом и реактивно распршивање.
Пошто се распршени атоми распршују након размене кинетичке енергије са позитивним јонима са енергијом десетина електрон волти, распршени атоми имају високу енергију, што доприноси побољшању способности дисперзије атома током слагања, побољшању финоће слагања и прављења припремљени филм има јаку адхезију са подлогом.
Током распршивања, након јонизације гаса, јони гаса под дејством електричног поља лете ка мети спојеној са катодом, а електрони лете ка уземљеној зидној шупљини и подлози. На овај начин, под ниским напоном и ниским притиском, број јона је мали, а снага распршивања мете је мала; При високом напону и високом притиску, иако може доћи до више јона, електрони који лете до супстрата имају високу енергију, што је лако загрејати подлогу, па чак и секундарно распршивање, што утиче на квалитет филма. Поред тога, вероватноћа судара између циљних атома и молекула гаса у процесу летења до супстрата такође је знатно повећана. Због тога ће се распршити на целу шупљину, што не само да ће потрошити циљ, већ и загадити сваки слој током припреме вишеслојних филмова.
Да би се решили горе наведени недостаци, 1970-их година развијена је технологија ДЦ магнетрон распршивања. Ефикасно превазилази недостатке ниске брзине катодног распршивања и повећања температуре супстрата изазване електронима. Због тога се брзо и широко користи.
Принцип је следећи: у магнетронском распршивању, пошто су електрони који се крећу подвргнути Лоренцовој сили у магнетном пољу, њихова орбита кретања ће бити кривудава или чак спирална, а њихова путања кретања ће постати дужа. Због тога се повећава број судара са радним молекулима гаса, тако да се повећава густина плазме, а затим се брзина распршивања магнетрона значајно побољшава и може радити под нижим напоном и притиском распршивања како би се смањила тенденција загађења филма; Са друге стране, такође побољшава енергију атома који упадају на површину подлоге, тако да се квалитет филма може у великој мери побољшати. Истовремено, када електрони који губе енергију вишеструким сударима стигну до аноде, они постају нискоенергетски електрони и тада се супстрат неће прегрејати. Стога, магнетронско распршивање има предности „велике брзине“ и „ниске температуре“. Недостатак ове методе је што се изолаторски филм не може припремити, а неравномерно магнетно поље које се користи у магнетронској електроди ће изазвати очигледно неравномерно нагризање мете, што резултира ниском стопом искоришћења мете, која је генерално само 20% - 30 %.
Време поста: 16.05.2022