La tecnologia di sputtering del magnetron e l'installazione di film sottili del metodo del getto di destinazione svantaggi del video
Tecnologia e installazione di sputtering magnetron.
Il magnetron sputtering è una tecnologia di deposizione di film sottili su un substrato utilizzando l'obiettivo di sputtering catodico nel plasma della scarica del diodo di scarica del magnetron in campi incrociati. Deposizione di metalli e leghe prodotte nell'ambiente di gas inerte, tipicamente argon.
Descrizione:
Magnetron sputtering – tecnologia per depositare film sottili su un substrato utilizzando il target di sputtering catodico in plasma della scarica del magnetron - un diodo scarico in campi incrociati. Il dispositivo tecnologico progettato per implementare questa tecnica è chiamato sistemi di sputtering magnetron o, in breve, i magnetron.
Deposizione di metalli e leghe prodotto nell'ambiente di gas inerte, tipicamente argon.
Il principio dello sputtering del magnetron si basa sulla formazione sopra la superficie del plasma catodico a forma di anello nella collisione di elettroni con molecole di gas (il più delle volte argon). Il bersaglio del dispositivo di sputtering magnetron è la fonte del materiale spruzzato. Gli ioni positivi formati nella scarica vengono accelerati verso il bersaglio catodico bombarda la superficie, battere le particelle del materiale.
Ione di argon pesante (palla nera) accelera in un campo elettrico e colpisce l'atomo bersaglio del materiale (palla rossa), che è atterrato sulla superficie del substrato, formando sulla superficie del film.
Lasciando la superficie del bersaglio, le particelle vengono depositate come una pellicola su un substrato, e parzialmente sparsi su molecole di gas residui o depositati sulle pareti della lavorazione vuoto Camera.
Nella collisione di ioni con la superficie del bersaglio si verifica un trasferimento di momento angolare al materiale. Lo ione incidente provoca una cascata di collisioni nel materiale. Dopo ripetute collisioni, l'impulso raggiunge l'atomo situato sulla superficie del materiale, che si stacca dal bersaglio e atterra sulla superficie del supporto. Il numero medio di atomi eliminati su uno degli ioni di argon incidente è chiamato efficienza del processo, che dipende dall'angolo di incidenza, l'energia e la massa dello ione, massa del materiale evaporato e energia dell'atomo nel materiale. Nel caso dell'evaporazione del materiale cristallino l'efficienza dipende anche dalla posizione del reticolo cristallino.
Per un'efficace ionizzazione del materiale sputtering argon(bersaglio) è posizionato sul magnete. Il risultato è l'emissione di elettroni che ruotano attorno al campo magnetico Linee sono localizzati nello spazio e si scontrano ripetutamente con gli atomi di argon trasformandoli in ioni.
Nel bombardamento della superficie del bersaglio e gli ioni sono generati da diversi processi:
- ioni(catodo) sputtering del materiale target,
- emissione di elettroni secondari,
il gas di desorbimento,
- difetti di impianto
- onda d'urto
- amorfizzazione.
Lo sputtering con magnetron consente di ottenere un'elevata densità di corrente ionica, e quindi nebulizzazione ad alta velocità a pressioni relativamente basse di circa 0.1 PA o inferiore.
Vantaggi:
i rivestimenti ottenuti con questo metodo sono caratterizzati da un'elevata uniformità, porosità relativamente bassa e un alto livello di adesione al supporto,
– la possibilità di applicare rivestimenti di composizione complessa,
- capacità di applicare rivestimenti su grandi aree,
– metodo di deposizione relativamente economico
- bassa temperatura del supporto,
– buona uniformità del rivestimento,
- buona maneggevolezza,
– la possibilità di applicare più rivestimenti in un ciclo tecnologico.
Applicazione:
- in elettronica: per la deposizione di film sottili, semiconduttori, dielettrici, metalli,
- in ottica: per l'applicazione conduttiva, riflettente, rivestimenti assorbenti,
- ingegnere meccanico: per l'applicazione di rivestimenti speciali che esaltano le proprietà dei materiali utilizzati,
nell'industria leggera: per ottenere tessuti metallici.
