Sputtering Coating Kapag ang mga particle na may mataas na enerhiya ay binomba ang solid surface, ang mga particle sa solid surface ay maaaring makakuha ng enerhiya at makatakas sa surface na idedeposito sa substrate.Ang sputtering phenomenon ay nagsimulang gamitin sa coating technology noong 1870, at unti-unting ginagamit sa industriyal na produksyon pagkatapos ng 1930 dahil sa pagtaas ng deposition rate.Ang karaniwang ginagamit na two-pole sputtering equipment ay ipinapakita sa Figure 3 [Schematic diagram ng dalawang vacuum coating pole sputtering].Karaniwan ang materyal na idedeposito ay ginawa sa isang plate-isang target, na naayos sa katod.Ang substrate ay inilalagay sa anode na nakaharap sa target na ibabaw, ilang sentimetro ang layo mula sa target.Matapos ang sistema ay pumped sa isang mataas na vacuum, ito ay puno ng 10~1 Pa gas (karaniwan ay argon), at isang boltahe ng ilang libong volts ay inilapat sa pagitan ng cathode at anode, at isang glow discharge ay nabuo sa pagitan ng dalawang electrodes .Ang mga positibong ion na nabuo ng discharge ay lumilipad sa katod sa ilalim ng pagkilos ng isang electric field at bumangga sa mga atomo sa target na ibabaw.Ang mga target na atom na tumakas mula sa target na ibabaw dahil sa banggaan ay tinatawag na sputtering atoms, at ang kanilang enerhiya ay nasa hanay na 1 hanggang sampu-sampung electron volts.Ang mga sputtered atoms ay idineposito sa ibabaw ng substrate upang bumuo ng isang pelikula.Hindi tulad ng evaporation coating, ang sputter coating ay hindi nalilimitahan ng melting point ng film material, at maaaring mag-sputter ng mga refractory substance tulad ng W, Ta, C, Mo, WC, TiC, atbp. Ang sputtering compound film ay maaaring ma-sputter ng reactive sputtering paraan, iyon ay, ang reaktibong gas (O, N, HS, CH, atbp.) ay
idinagdag sa Ar gas, at ang reaktibong gas at ang mga ions nito ay tumutugon sa target na atom o ang sputtered atom upang bumuo ng isang compound (tulad ng oxide, nitrogen) Compounds, atbp.) at idineposito sa substrate.Ang isang high-frequency sputtering na paraan ay maaaring gamitin upang ideposito ang insulating film.Ang substrate ay naka-mount sa grounded electrode, at ang insulating target ay naka-mount sa kabaligtaran na elektrod.Ang isang dulo ng high-frequency na power supply ay naka-ground, at ang isang dulo ay konektado sa isang electrode na nilagyan ng insulating target sa pamamagitan ng isang katugmang network at isang DC blocking capacitor.Matapos i-on ang high-frequency power supply, patuloy na binabago ng high-frequency na boltahe ang polarity nito.Ang mga electron at positibong ion sa plasma ay tumama sa insulating target sa panahon ng positibong kalahating ikot at ang negatibong kalahating ikot ng boltahe, ayon sa pagkakabanggit.Dahil ang electron mobility ay mas mataas kaysa sa positive ions, ang ibabaw ng insulating target ay negatibong sisingilin.Kapag naabot ang dynamic na equilibrium, ang target ay nasa negatibong potensyal na bias, upang ang mga positibong ion na nag-sputter sa target ay nagpapatuloy.Ang paggamit ng magnetron sputtering ay maaaring tumaas ang deposition rate ng halos isang order ng magnitude kumpara sa non-magnetron sputtering.
Oras ng post: Hul-31-2021