Acoperire prin pulverizare Când particulele de înaltă energie bombardează suprafața solidă, particulele de pe suprafața solidă pot câștiga energie și pot scăpa de suprafața pentru a fi depuse pe substrat.Fenomenul de pulverizare a început să fie utilizat în tehnologia de acoperire în 1870 și utilizat treptat în producția industrială după 1930, datorită creșterii ratei de depunere.Echipamentul de pulverizare cu doi poli utilizat în mod obișnuit este prezentat în Figura 3 [Diagrama schematică a pulverizării prin pulverizare cu două poli de acoperire în vid].De obicei, materialul care trebuie depus este transformat într-o placă-o țintă, care este fixată pe catod.Substratul este plasat pe anod cu fața la suprafața țintei, la câțiva centimetri distanță de țintă.După ce sistemul este pompat la vid înalt, acesta este umplut cu gaz de 10~1 Pa (de obicei argon) și se aplică o tensiune de câteva mii de volți între catod și anod și se generează o descărcare strălucitoare între cei doi electrozi. .Ionii pozitivi generați de descărcare zboară către catod sub acțiunea unui câmp electric și se ciocnesc cu atomii de pe suprafața țintă.Atomii țintă care scapă de pe suprafața țintă din cauza coliziunii se numesc atomi de pulverizare, iar energia lor este în intervalul de la 1 la zeci de electroni volți.Atomii pulverizați sunt depuși pe suprafața substratului pentru a forma un film.Spre deosebire de acoperirea prin evaporare, acoperirea prin pulverizare nu este limitată de punctul de topire al materialului filmului și poate pulveriza substanțe refractare precum W, Ta, C, Mo, WC, TiC etc. Filmul compus pentru pulverizare poate fi pulverizat prin pulverizarea reactivă. metoda, adică gazul reactiv (O, N, HS, CH etc.) este
adăugat la gazul Ar, iar gazul reactiv și ionii săi reacționează cu atomul țintă sau atomul pulverizat pentru a forma un compus (cum ar fi oxid, azot) Compuși etc.) și se depun pe substrat.O metodă de pulverizare de înaltă frecvență poate fi utilizată pentru a depune filmul izolator.Substratul este montat pe electrodul împământat, iar ținta izolatoare este montată pe electrodul opus.Un capăt al sursei de înaltă frecvență este împământat, iar un capăt este conectat la un electrod echipat cu o țintă izolatoare printr-o rețea de potrivire și un condensator de blocare DC.După pornirea sursei de alimentare de înaltă frecvență, tensiunea de înaltă frecvență își schimbă continuu polaritatea.Electronii și ionii pozitivi din plasmă lovesc ținta izolatoare în timpul semiciclului pozitiv și, respectiv, al semiciclului negativ al tensiunii.Deoarece mobilitatea electronilor este mai mare decât cea a ionilor pozitivi, suprafața țintei izolatoare este încărcată negativ.Când echilibrul dinamic este atins, ținta se află la un potențial de polarizare negativ, astfel încât ionii pozitivi care pulverizează asupra țintei continuă.Utilizarea pulverizării cu magnetron poate crește rata de depunere cu aproape un ordin de mărime în comparație cu pulverizarea non-magnetron.
Ora postării: 31-iul-2021