Die Magnetron-Sputtertechnologie und die Installation von Dünnfilmen des Zielstrahlverfahrens benachteiligen das Video
Magnetron-Sputtertechnologie und Installation.
Das Magnetron-Sputtern ist eine Technologie zum Abscheiden dünner Filme auf einem Substrat unter Verwendung des kathodischen Sputtertargets im Plasma der Magnetron-Entladungsdiodenentladung in gekreuzten Feldern. Ablagerung von Metallen und Legierungen, die in der Inertgasumgebung erzeugt werden, typischerweise Argon.
Beschreibung:
Magnetron-Sputtern – Technologie zum Abscheiden dünner Filme auf einem Substrat unter Verwendung des kathodischen Sputtertargets in Plasma der Magnetronentladung - eine Diode Entladung in gekreuzten Feldern. Ein technologisches Gerät, das zur Implementierung dieser Technik entwickelt wurde, wird als Magnetron-Sputtersysteme oder bezeichnet, kurz gesagt, die Magnetrons.
Ablagerung von Metallen und Legierungen in der Inertgasumgebung hergestellt, typischerweise Argon.
Das Prinzip des Magnetron-Sputterns basiert auf der Bildung über der Oberfläche des kathodenringförmigen Plasmas bei der Kollision von Elektronen mit Gasmolekülen (am häufigsten Argon). Das Ziel der Magnetron-Sputtervorrichtung ist die Quelle des gesprühten Materials. In der Entladung gebildete positive Ionen werden in Richtung des Kathodenziels beschleunigt und bombardieren die Oberfläche, Klopfen der Partikel des Materials.
Schweres Argonion (schwarzer Ball) beschleunigt in einem elektrischen Feld und klopft an das Zielatom des Materials (roter Ball), die auf der Oberfläche des Substrats landete, Bildung auf der Oberfläche des Films.
Beim Verlassen der Zieloberfläche werden Partikel als Film auf einem Substrat abgeschieden, und teilweise auf Molekülen von Restgasen gestreut oder an den Wänden der Arbeit abgelagert Vakuum Kammer.
Bei der Kollision von Ionen mit der Zieloberfläche erfolgt eine Übertragung des Drehimpulses auf das Material. Das einfallende Ion verursacht eine Kollisionskaskade im Material. Nach wiederholten Kollisionen erreicht der Impuls das Atom auf der Oberfläche des Materials, die sich vom Ziel löst und auf der Oberfläche des Substrats landet. Die durchschnittliche Anzahl von ausgeschlagenen Atomen auf einem der einfallenden Argonionen wird als Effizienz bezeichnet des Prozesses, das hängt vom Einfallswinkel ab, die Energie und Masse des Ions, Masse des verdampften Materials und die Energie des Atoms im Material. Im Falle der Verdampfung des kristallinen Materials hängt die Effizienz auch von der Position des Kristallgitters ab.
Zur effektiven Ionisierung von Argon-Sputtermaterial(Ziel) wird auf den Magneten gelegt. Das Ergebnis ist die Emission von Elektronen, die sich um das Magnetfeld drehen Linien sind im Raum lokalisiert und kollidieren wiederholt mit den Argonatomen, wodurch sie zu Ionen werden.
Beim Beschuss der Zieloberfläche werden die Ionen durch mehrere Prozesse erzeugt:
- Ion(Kathode) Sputtern des Zielmaterials,
- Sekundärelektronenemission,
das Desorptionsgas,
- Implantationsfehler
- Stoßwelle
- Amorphisierung.
Das Magnetron-Sputtern ermöglicht es, eine hohe Ionenstromdichte zu erhalten, und daher Hochgeschwindigkeitssprühen bei vergleichsweise niedrigen Drücken von etwa 0.1 PA oder niedriger.
Vorteile:
Durch dieses Verfahren erhaltene Beschichtungen zeichnen sich durch eine hohe Gleichmäßigkeit aus, relativ geringe Porosität und hohe Haftung am Untergrund,
– die Möglichkeit, Beschichtungen mit komplexer Zusammensetzung aufzutragen,
- Fähigkeit, großflächige Beschichtungen aufzutragen,
– relativ billige Abscheidungsmethode
- niedrige Substrattemperatur,
– gute Gleichmäßigkeit der Beschichtung,
- gute Handhabung,
– die Möglichkeit, mehrere Beschichtungen in einem Technologiezyklus aufzutragen.
Anwendung:
- in der Elektronik: zur Abscheidung von Dünnfilmen, Halbleiter, Dielektrika, Metalle,
- In der Optik: zum Auftragen von leitenden, reflektierend, absorbierende Beschichtungen,
- Maschinenbau: zum Aufbringen von Spezialbeschichtungen, die die Eigenschaften der verwendeten Materialien verbessern,
in der Leichtindustrie: zur Gewinnung von Metallgeweben.
