Ew dikare li sputtering magnetron DC û RF magnetron sputtering were dabeş kirin.
Rêbaza sputtera DC hewce dike ku armanc bikaribe bara erênî ya ku ji pêvajoya bomberdûmana îyonê hatî peyda kirin veguhezîne katodê ku bi wê re têkiliyek nêzîk e, û dûv re ev rêbaz tenê dikare daneyên guhêzbar, yên ku ji bo daneyên însulasyonê ne guncaw e, bişewitîne, ji ber ku îyona li ser rûxê dema ku hedefa îzolasyonê tê bombebaran kirin nayê bêbandor kirin, ku dê bibe sedema zêdebûna potansiyela li ser rûyê armancê, û hema hema hemî voltaja hatî sepandin li ser armancê tê sepandin, ji ber vê yekê şansê lezbûna îyonê û iyonîzasyonê di navbera Dê du pola kêm bibin, an jî nekarin îyonîze bibin, Ew dibe sedema têkçûna dakêşana domdar, tewra qutbûna dakêşanê û qutbûna rijandinê.Ji ber vê yekê, sputtera frekansa radyoyê (RF) divê ji bo îzolekirina armancên an jî armancên ne-metalîkî yên bi guheztiniya nebaş were bikar anîn.
Pêvajoya şûştinê pêvajoyên belavbûnê yên tevlihev û pêvajoyên veguheztina enerjiyê yên cihêreng vedihewîne: Yekem, perçeyên rûdanê bi elastîk bi atomên armancê re li hev dikevin, û beşek ji enerjiya kînetîk a pariyên rûdayî dê ji atomên armanc re were veguheztin.Enerjiya kînetîk a hin atomên armanc ji astengiya potansiyela ku ji hêla atomên din ên li dora wan ve hatî çêkirin (ji bo metalan 5-10ev) derbas dike, û dûv re ew ji tora tora torê têne qut kirin da ku atomên li derveyî cîhê hilberînin, Û bêtir lihevhatinên dubare bi atomên cîran re , di encamê de kaskek lihevhatinê pêk hat.Dema ku ev kaska lihevhatinê digihêje rûyê armancê, heke enerjiya kînetîk a atomên nêzî rûyê hedefê ji enerjiya girêdana rûxê mezintir be (ji bo metalan 1-6ev), ev atom dê ji rûyê armancê veqetin. û bikeve valahiya.
Kişandina avêtinê jêhatîbûna karanîna keriyên barkirî ye ji bo bombebarankirina rûyê armancê di valahiyê de da ku perçeyên bombekirî li ser substratê kom bibin.Bi gelemperî, vekêşana tîrêjê ya gaza bêhêzî ya kêm-tans tê bikar anîn da ku îyonên bûyerê çêbike.Hedefa katodê ji materyalên xêzkirinê pêk tê, substrate wekî anodê tê bikar anîn, 0,1-10pa argon an gazek din a bêhêz dikeve hundurê jûreya valahiya, û vekêşana ronahiyê di bin çalakiya katodê (armanc) de 1-3kv DC ya neyînî bilind dibe. voltaja an voltaja RF 13,56MHz.Iyonên argon ên yonîzekirî rûyê hedefê bombebaran dike, dibe sedem ku atomên mebestê bişewitînin û li ser substratê kom bibin û fîlimek zirav ava bikin.Heya nuha, gelek awayên şûştinê hene, bi taybetî di nav wan de şûştina duyemîn, tîrêjkirina sêyem an çaralî, şûştina magnetron, şûştina armancê, rijandina RF, şûştina bias, rijandina RF-ya ragihandina asimetrîk, rijandina tîrêjên îyonê û rijandina reaktîf.
Ji ber ku atomên rijandin piştî ku enerjiya kînetîk bi îyonên erênî re bi dehan enerjiya elektron volt re veguhezîne, ji wan re tê rijandin, atomên rijandin xwedî enerjiya bilind in, ku ji bo baştirkirina şiyana belavbûna atoman di dema lihevkirinê de, baştirkirina hûrbûna lihevhatina lihevkirinê, û çêkirinê. fîlima amadekirî bi substratê ve girêdayîbûna xurt heye.
Di dema rijandinê de, piştî ku gaz îyonîze dibe, îyonên gazê di bin çalakiya qada elektrîkê de ber bi armanca ku bi katodê ve girêdayî ye difirin, û elektron difirin ber valahîya dîwarê zemînî û jêrzemînê.Bi vî awayî, di bin voltaja nizm û tansiyona nizm de, hejmara îyonan piçûk e û hêza rijandina armancê kêm e;Di voltaja bilind û tansiyona bilind de, her çend bêtir îyon dikarin çêbibin jî, elektronên ku ber bi substratê ve difirin xwedan enerjiya bilind in, ku germkirina substratê hêsan e û tewra şûştina duyemîn jî, bandorê li kalîteya fîlimê dike.Wekî din, îhtîmala lihevketina di navbera atomên armanc û molekulên gazê de di pêvajoya firrîna ber bi jêrzemînê de jî pir zêde dibe.Ji ber vê yekê, ew ê li tevahiya valahiyê belav bibe, ku dê ne tenê armancê xera bike, lê di dema amadekirina fîlimên pirreng de her qatek jî qirêj bike.
Ji bo çareserkirina kêmasiyên jorîn, teknolojiya sputtering magnetron DC di salên 1970-an de hate pêşve xistin.Ew bi bandor kêmasiyên rêjeya kêmkirina katodê û zêdebûna germahiya substratê ya ku ji hêla elektronan ve hatî çêkirin derbas dike.Ji ber vê yekê, ew bi lez û bi berfirehî hate pêşxistin.
Prensîb wiha ye: Di şûştina magnetronê de, ji ber ku elektronên ku diherikin di qada magnetîkî de di bin bandora hêza Lorentz de ne, geroka tevgera wan dê bizavek an jî spiral be, û riya tevgera wan dê dirêjtir bibe.Ji ber vê yekê, hejmara pevçûnan bi molekulên gazê yên xebatê re zêde dibe, da ku tîrêjiya plazmayê zêde bibe, û dûv re rêjeya şûştina magnetronê pir çêtir dibe, û ew dikare di bin voltaja şûştinê û zextê de bixebite da ku meyla qirêjiya fîlimê kêm bike;Ji hêla din ve, ew di heman demê de enerjiya atomên ku li ser rûyê substratê diqewimin jî baştir dike, ji ber vê yekê qalîteya fîlim dikare heya radeyek mezin were baştir kirin.Di heman demê de, dema ku elektronên ku enerjiyê winda dikin bi çend pevçûnan digihîjin anodê, ew bûne elektronên kêm-enerjî, û wê hingê substrat zêde germ nabe.Ji ber vê yekê, sputtering magnetron xwedî avantajên "leza bilind" û "germahiya nizm" e.Kêmasiya vê rêbazê ev e ku fîlima însulator nikare were amadekirin, û qada magnetîkî ya nehevseng ku di elektrodê magnetronê de tê bikar anîn dê bibe sedema xêzkirina neyeksan a armancê, di encamê de rêjeya karanîna armancê kêm e, ku bi gelemperî tenê 20% - 30 e. %
Dema şandinê: Gulan-16-2022