O le wa ni pin si DC magnetron sputtering ati RF magnetron sputtering.
Ọna sputtering DC nilo pe ibi-afẹde le gbe idiyele rere ti a gba lati ilana bombardment ion si cathode ni isunmọ isunmọ pẹlu rẹ, ati lẹhinna ọna yii le tu data adaorin nikan, eyiti ko dara fun data idabobo, nitori ion idiyele lori dada ko le wa ni didoju nigba bombarding awọn ibi-idabobo afojusun, eyi ti yoo ja si awọn ilosoke ti o pọju lori awọn afojusun dada, ati ki o fere gbogbo awọn gbẹyin foliteji ti wa ni loo si awọn ibi-afẹde, ki awọn Iseese ti ion. isare ati ionization laarin awọn meji ọpá yoo dinku, tabi paapa ko le wa ni ionized, O nyorisi si ikuna ti lemọlemọfún yosita, ani yosita interruption ati sputtering interruption. Nitoribẹẹ, sputtering igbohunsafẹfẹ redio (RF) gbọdọ ṣee lo fun idabobo awọn ibi-afẹde tabi awọn ibi-afẹde ti kii ṣe irin pẹlu iṣesi ti ko dara.
Ilana sputtering pẹlu awọn ilana pipinka eka ati ọpọlọpọ awọn ilana gbigbe agbara: akọkọ, awọn patikulu isẹlẹ naa kolu ni rirọ pẹlu awọn ọta ibi-afẹde, ati apakan ti agbara kainetik ti awọn patikulu iṣẹlẹ naa yoo tan si awọn ọta ibi-afẹde. Agbara kainetik ti diẹ ninu awọn ọta ibi-afẹde kọja idena ti o pọju ti o ṣẹda nipasẹ awọn ọta miiran ni ayika wọn (5-10ev fun awọn irin), ati lẹhinna wọn ti lu jade lati inu ọfin latitice latitice lati ṣe awọn ọta ti ita, Ati awọn ikọlu tun siwaju pẹlu awọn ọta ti o wa nitosi. , Abajade ni a ijamba kasikedi. Nigbati kasikedi ikọlura yii ba de oju ibi-afẹde, ti agbara kainetik ti awọn ọta ti o sunmọ oju ibi-afẹde ba tobi ju agbara abuda oju ilẹ (1-6ev fun awọn irin), awọn ọta wọnyi yoo ya sọtọ lati oju ibi-afẹde naa. ki o si tẹ igbale.
Ti a bo sputtering jẹ ọgbọn ti lilo awọn patikulu ti o gba agbara lati bombard dada ti ibi-afẹde ni igbale lati jẹ ki awọn patikulu bombarded kojọpọ lori sobusitireti. Ni deede, itujade gaasi inert titẹ kekere ni a lo lati ṣe ipilẹṣẹ awọn ions iṣẹlẹ. Ibi-afẹde cathode jẹ ti awọn ohun elo ti a bo, a lo sobusitireti bi anode, 0.1-10pa argon tabi gaasi inert miiran ni a ṣe sinu iyẹwu igbale, ati idasilẹ didan waye labẹ iṣe ti cathode (afojusun) 1-3kv DC odi giga. foliteji tabi 13.56MHz RF foliteji. ionized argon ions bombard awọn dada ti awọn afojusun, nfa awọn atomu afojusun lati asesejade ati akojo lori sobusitireti lati dagba kan tinrin fiimu. Ni lọwọlọwọ, ọpọlọpọ awọn ọna sputtering lo wa, nipataki pẹlu sputtering Atẹle, ile-iwe giga tabi quaternary sputtering, sputtering magnetron, sputtering ibi-afẹde, sputtering RF, sputtering ojuṣaaju, sputtering ibaraẹnisọrọ asymmetric RF, sputtering ion beam sputtering ati ifaseyin sputtering.
Nitoripe awọn ọta sputtered ti wa ni splashed jade lẹhin paarọ awọn kainetik agbara pẹlu rere ions pẹlu mewa ti elekitironi folti agbara, awọn sputtered awọn ọta ni ga agbara, eyi ti o jẹ conducive si imudarasi awọn pipinka agbara ti awọn ọta nigba stacking, imudarasi awọn fineness ti stacking iṣeto ni, ati ṣiṣe awọn. fiimu ti a pese sile ni ifaramọ to lagbara pẹlu sobusitireti.
Nigba sputtering, lẹhin ti awọn gaasi ti wa ni ionized, awọn gaasi ions fò si awọn afojusun ti a ti sopọ si awọn cathode labẹ awọn iṣẹ ti ina aaye, ati awọn elekitironi fo si ilẹ odi iho ati sobusitireti. Ni ọna yii, labẹ kekere foliteji ati kekere titẹ, awọn nọmba ti ions jẹ kekere ati awọn sputtering agbara ti awọn afojusun wa ni kekere; Ni foliteji giga ati titẹ giga, botilẹjẹpe awọn ions diẹ sii le waye, awọn elekitironi ti n fo si sobusitireti ni agbara giga, eyiti o rọrun lati gbona sobusitireti ati paapaa sputtering keji, ti o ni ipa lori didara fiimu naa. Ni afikun, iṣeeṣe ikọlu laarin awọn ọta ibi-afẹde ati awọn ohun elo gaasi ninu ilana ti fo si sobusitireti tun pọ si pupọ. Nitoribẹẹ, yoo tuka si gbogbo iho, eyiti kii yoo sọ ibi-afẹde nikan jẹ, ṣugbọn tun jẹ alaimọ kọọkan Layer nigba igbaradi ti awọn fiimu multilayer.
Lati le yanju awọn ailagbara ti o wa loke, imọ-ẹrọ sputtering DC magnetron jẹ idagbasoke ni awọn ọdun 1970. O bori awọn ailagbara ti oṣuwọn sputtering cathode kekere ati ilosoke ti iwọn otutu sobusitireti ti o ṣẹlẹ nipasẹ awọn elekitironi. Nitorinaa, o ti ni idagbasoke ni iyara ati lilo pupọ.
Ilana naa jẹ bi atẹle: ni magnetron sputtering, nitori awọn elekitironi gbigbe ti wa ni abẹ si agbara Lorentz ni aaye oofa, yipo wọn yoo jẹ tortuous tabi paapaa išipopada ajija, ati pe ọna gbigbe wọn yoo gun. Nitorina, awọn nọmba ti collisions pẹlu ṣiṣẹ gaasi moleku, ki awọn pilasima iwuwo ti wa ni pọ, ati ki o si awọn magnetron sputtering oṣuwọn ti wa ni gidigidi dara si, ati awọn ti o le ṣiṣẹ labẹ kekere sputtering foliteji ati titẹ lati din awọn ifarahan ti fiimu idoti; Ni apa keji, o tun ṣe ilọsiwaju agbara ti iṣẹlẹ awọn ọta lori oju ti sobusitireti, nitorinaa didara fiimu naa le ni ilọsiwaju si iwọn nla. Ni akoko kanna, nigbati awọn elekitironi ti o padanu agbara nipasẹ ọpọlọpọ awọn ijamba de anode, wọn ti di awọn elekitironi agbara-kekere, lẹhinna sobusitireti kii yoo gbona. Nitorinaa, sputtering magnetron ni awọn anfani ti “iyara giga” ati “iwọn otutu kekere”. Aila-nfani ti ọna yii ni pe fiimu insulator ko le ṣetan, ati aaye oofa ti ko ni deede ti a lo ninu elekiturodu magnetron yoo fa idamu ti ko ni deede ti ibi-afẹde naa, ti o yorisi iwọn lilo kekere ti ibi-afẹde, eyiti o jẹ gbogbogbo nikan 20% - 30. %.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Karun-16-2022