Barisan pengeluaran salutan magnetron yang berterusan: Teknologi pemendapan filem nipis maju memimpin pembangunan industri

Barisan pengeluaran salutan magnetron yang berterusan adalah teknologi canggih yang biasa digunakan untuk rawatan permukaan bahan dan pemendapan filem nipis. Prinsip kerja asasnya melibatkan mengawal trajektori pergerakan rasuk ion melalui medan magnet untuk mencapai pemendapan sputtering dalam persekitaran tekanan rendah. Dalam proses ini, ion argon dipercepatkan dan dibombardir pada permukaan sasaran, atom sasaran sputtering, yang kemudiannya disimpan di permukaan substrat untuk membentuk filem seragam dan padat. Dalam proses sputtering magnetron, bahagian yang paling kritikal adalah "kesan panduan medan magnet". Di permukaan katod sasaran, medan magnet dihasilkan oleh peranti elektromagnetik luaran. Peranan medan magnet adalah untuk mengekang zarah yang dikenakan dan menjadikannya bergerak di sepanjang trajektori tertentu berhampiran permukaan katod sasaran. Dengan meningkatkan ketumpatan medan magnet, ketumpatan plasma juga akan meningkat. Apabila ketumpatan plasma meningkat, kecekapan kepekatan tenaga juga bertambah baik, dengan itu meningkatkan kelajuan percepatan dan kadar sputtering ion argon. Di bawah tindakan medan magnet, gas argon teruja dengan ion argon. Ion argon ini dipercepat dan memukul permukaan sasaran. Perlanggaran ini menghasilkan kesan sputtering, iaitu, ion argon mengetuk atom -atom di permukaan bahan sasaran, menyebabkan atom -atom bahan sasaran menjadi "sputtered" ke dalam persekitaran sekitar dalam bentuk ion atau atom. Bahan sputtered di permukaan bahan sasaran dipandu ke permukaan substrat dalam persekitaran vakum. Proses ini dicapai oleh ion atau atom dalam ruang antara bahan sasaran dan substrat. Apabila bahan -bahan sputtered ini terbang ke permukaan substrat, mereka mula mendepositkan dan mematuhi substrat. Apabila proses sputtering berterusan, lapisan filem seragam secara beransur -ansur terbentuk. Dengan menyesuaikan masa sputtering, jenis bahan sasaran dan parameter proses, jenis bahan, ketebalan, ketumpatan dan keseragaman filem boleh dikawal. Sebagai contoh, menggunakan bahan sasaran yang berbeza akan menjejaskan komposisi kimia dan sifat fizikal filem akhir. Masa sputtering juga akan secara langsung menjejaskan ketebalan filem. Semakin lama masa pemendapan, semakin tebal filem itu.
Satu kelebihan yang ketara dari teknologi salutan magnetron yang berterusan adalah bahawa ia boleh menyesuaikan diri dengan pelbagai bahan sasaran, termasuk logam, aloi, bahan seramik, dan lain -lain. Sasaran yang berbeza akan membentuk filem yang berbeza semasa proses sputtering. Filem -filem ini boleh digunakan untuk memperbaiki sifat fizikal bahan, seperti kekerasan, rintangan haus, kekonduksian, sifat optik, dan lain -lain sebagai contoh, filem logam dapat meningkatkan kekonduksian elektrik dan terma bahan; Filem seramik dapat meningkatkan rintangan kakisan dan rintangan suhu tinggi. Salutan sputtering magnetron yang berterusan juga boleh menghasilkan filem reaktif, menggunakan tindak balas antara gas dan sasaran untuk menghasilkan filem oksida, nitrida dan lain -lain. Filem sedemikian mempunyai kelebihan khusus dalam aplikasi tertentu, seperti rintangan kakisan, rintangan pengoksidaan, salutan hiasan dan aspek lain. Berbanding dengan teknologi sputtering tradisional, teknologi salutan magnetron yang berterusan mempunyai kelebihan yang ketara, salah satunya adalah kecekapan yang tinggi dan kerosakan yang rendah. Oleh kerana kehadiran medan magnet, tenaga ion adalah rendah apabila mereka menghubungi substrat, yang secara berkesan menghalang kerosakan zarah yang dikenakan tenaga tinggi ke substrat, terutamanya untuk bahan-bahan seperti semikonduktor yang mempunyai keperluan kualiti permukaan yang sangat tinggi. Kerosakannya jauh lebih rendah daripada teknologi tradisional yang lain. Melalui sputtering tenaga rendah ini, kualiti dan keseragaman filem yang tinggi dapat dijamin, sambil mengurangkan risiko kerosakan substrat.
Oleh kerana penggunaan elektrod magnetron, arus bombardment sasaran yang sangat besar dapat diperolehi, dengan itu mencapai kadar etsa sputtering yang tinggi pada permukaan sasaran, dengan itu meningkatkan kadar pemendapan filem pada permukaan substrat. Di bawah kebarangkalian perlanggaran yang tinggi antara elektron tenaga rendah dan atom gas, kadar pengionan gas sangat bertambah baik, dan dengan itu, impedans gas pelepasan (atau plasma) sangat berkurangan. Oleh itu, berbanding dengan diod DC sputtering, walaupun tekanan kerja dikurangkan dari 1-10PA hingga 10^-2-10^-1PA, voltan sputtering dikurangkan dari beberapa ribu volt hingga beberapa ratus volt, dan peningkatan kecekapan sputtering dan kadar pemendapan adalah urutan perubahan magnitud. Oleh kerana voltan katod yang rendah yang digunakan pada sasaran, medan magnet menguruskan plasma ke ruang yang dekat dengan katod, dengan itu menekan pengeboman substrat oleh zarah yang dikenakan tenaga tinggi. Oleh itu, tahap kerosakan kepada substrat seperti peranti semikonduktor menggunakan teknologi ini adalah lebih rendah daripada kaedah sputtering lain.
Semua logam, aloi dan bahan seramik boleh dijadikan sasaran. Melalui DC atau RF magnetron sputtering, logam tulen atau salutan aloi dengan nisbah yang tepat dan berterusan dapat dihasilkan, dan filem reaktif logam juga dapat disediakan untuk memenuhi keperluan pelbagai filem ketepatan tinggi. Teknologi salutan magnetron yang berterusan digunakan secara meluas dalam industri maklumat elektronik, seperti litar bersepadu, penyimpanan maklumat, paparan kristal cecair, penyimpanan laser, peralatan kawalan elektronik dan bidang lain; Di samping itu, teknologi ini juga boleh digunakan untuk bidang salutan kaca; Ia juga mempunyai aplikasi penting dalam industri seperti bahan tahan haus, rintangan kakisan suhu tinggi dan produk hiasan mewah. Dengan perkembangan teknologi yang berterusan, barisan pengeluaran salutan magnetron yang berterusan akan menunjukkan potensi mereka yang lebih besar dalam bidang yang lebih banyak.