การประยุกต์และหลักการของเป้าหมายสปัตเตอร์

เกี่ยวกับการประยุกต์ใช้และหลักการของเทคโนโลยีเป้าหมายสปัตเตอร์ ลูกค้าบางรายได้ปรึกษา RSM สำหรับปัญหานี้ที่น่ากังวลมากขึ้น ผู้เชี่ยวชาญด้านเทคนิคจะแบ่งปันความรู้ที่เกี่ยวข้องเฉพาะบางอย่าง

　　แอปพลิเคชันเป้าหมายสปัตเตอร์:

อนุภาคที่อัดประจุ (เช่น ไอออนอาร์กอน) ระดมยิงใส่พื้นผิวแข็ง ส่งผลให้อนุภาคบนพื้นผิว เช่น อะตอม โมเลกุล หรือมัดรวม หลุดออกจากพื้นผิวของปรากฏการณ์วัตถุที่เรียกว่า "สปัตเตอร์ริ่ง" ในการเคลือบแมกนีตรอนสปัตเตอร์ริ่ง ไอออนบวกที่สร้างโดยอาร์กอนไอออไนเซชันมักจะใช้เพื่อโจมตีของแข็ง (เป้าหมาย) และอะตอมที่เป็นกลางที่สปัตเตอร์จะสะสมอยู่บนพื้นผิว (ชิ้นงาน) เพื่อสร้างชั้นฟิล์ม การเคลือบแมกนีตรอนสปัตเตอร์ริ่งมีสองลักษณะ: "อุณหภูมิต่ำ" และ "เร็ว"

　　หลักการสปัตเตอร์แมกนีตรอน:

สนามแม่เหล็กตั้งฉากและสนามไฟฟ้าจะถูกเพิ่มระหว่างเสาเป้าหมายสปัตเตอร์ (แคโทด) และขั้วบวก และก๊าซเฉื่อยที่ต้องการ (โดยปกติคือก๊าซ Ar) จะถูกเติมลงในห้องสุญญากาศสูง แม่เหล็กถาวรก่อให้เกิดสนามแม่เหล็ก 250-350 เกาส์บนพื้นผิวของวัสดุเป้าหมาย และสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้ามุมฉากพร้อมกับสนามไฟฟ้าแรงสูง

ภายใต้การกระทำของสนามไฟฟ้า ก๊าซอาร์จะถูกไอออนไนซ์เป็นไอออนบวกและอิเล็กตรอน และมีแรงดันสูงเป็นลบต่อเป้าหมาย ดังนั้นอิเล็กตรอนที่ปล่อยออกมาจากขั้วเป้าหมายจะได้รับผลกระทบจากสนามแม่เหล็กและความน่าจะเป็นของไอออนไนซ์ในการทำงาน ก๊าซเพิ่มขึ้น พลาสมาความหนาแน่นสูงก่อตัวขึ้นใกล้กับแคโทด และไอออนของ Ar จะเร่งไปยังพื้นผิวเป้าหมายภายใต้การกระทำของแรง Lorentz และโจมตีพื้นผิวเป้าหมายด้วยความเร็วสูง เพื่อให้อะตอมที่สปัตเตอร์บนเป้าหมายหลุดออกจากพื้นผิวเป้าหมายด้วยความเร็วสูง พลังงานจลน์และบินไปยังสารตั้งต้นเพื่อสร้างฟิล์มตามหลักการแปลงโมเมนตัม

โดยทั่วไปแมกนีตรอนสปัตเตอร์จะแบ่งออกเป็นสองประเภท: DC สปัตเตอร์และ RF สปัตเตอร์ หลักการของอุปกรณ์สปัตเตอร์ DC นั้นเรียบง่าย และอัตราจะเร็วเมื่อสปัตเตอร์โลหะ การใช้สปัตเตอร์ RF นั้นกว้างขวางกว่า นอกเหนือจากการสปัตเตอร์วัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า แต่ยังรวมถึงการสปัตเตอร์วัสดุที่ไม่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า แต่ยังรวมถึงการเตรียมออกไซด์ ไนไตรด์ และคาร์ไบด์และวัสดุผสมอื่น ๆ ที่ทำปฏิกิริยาสปัตเตอร์ด้วย หากความถี่ของ RF เพิ่มขึ้น ก็จะกลายเป็นคลื่นไมโครเวฟพลาสมาสปัตเตอร์ ปัจจุบันมีการใช้การสปัตเตอร์พลาสมาไมโครเวฟชนิดอิเล็กตรอนไซโคลตรอนเรโซแนนซ์ (ECR)