Sputter Deposition ning turlari

Sputtering manbalari ko'pincha kuchli magnit maydonlarini ishlatadi, ular elektr magnit maydonlarini ishlatadilar va plazma zaryadlangan zarrachalarni zararli maqsad sirtiga yaqinlashtiradi. Magnit maydonda elektronlar magnit maydon chizig'i atrofida spiral yo'llarga ergashib, maqsadli sirtga yaqin gazli neytral bilan ko'proq ionlashuvchi to'qnashuvlarga duch keladilar. (Maqsad moddasi tugagach, maqsad sirtida "poyga" erozyoni ko'rinishi paydo bo'lishi mumkin). To'g'on gaz odatda argon kabi inert gazdir . Ushbu to'qnashuvlar natijasida hosil bo'lgan qo'shimcha argon ionlari yuqori cho'kish tezligiga olib keladi. Plazma ham shu tarzda past bosim ostida davom ettirilishi mumkin. Sputter atomlari neytral zaryadlangan va magnit tuzoqqa ta'sir qilmaydi. Anote-katodli noto'g'ri belgining yuqori darajasi (odatda 13,56 MGts ) har xil bo'lgan joyda radiatsion shovqinlarni qo'llash orqali yalıtkan maqsadlarda zaryadlashning oldini olish mumkin . RF chirog'i yaxshi izolyatsiya qiluvchi oksidli plyonkalar ishlab chiqarish uchun yaxshi ishlaydi, lekin chastotali kuch manbalari va empedanslarni moslashtirish tarmoqlarining qo'shimcha xarajatlari bilan. Farmakografik maqsadlardan oqib turgan nayrangli magnit maydonlar ham porlash jarayonini buzadi. Xususan, maxsus magnitlangan doimiy magnitlangan pushtoq qurollari ko'pincha tovon sifatida ishlatilishi kerak.

Ion-beamning porlashi

Ion-beamning chirishi (IBS) - bu maqsad Ion manbalaridan tashqarida bo'lgan usul . Manba, issiq filamentli ionizatsiya o'lchagichi kabi magnit maydonsiz ishlashi mumkin . Kaufman manbaidagi ionlar magnetron kabi magnit maydon bilan chegaralangan elektronlar bilan to'qnashuvlar natijasida hosil bo'ladi. Keyinchalik, ular griddan maqsadga yo'naltirilgan elektr maydon tomonidan tezlashtiriladi. Ionlar manbai bo'lmaguncha, ular ikkinchi tashqi filamandan elektronlar tomonidan zararsizlantiriladi. IBS ning afzalliklariga ko'ra, ionlarning energiyasi va oqimi mustaqil ravishda boshqarilishi mumkin. Maqsadga erishgan oqi neytral atomlardan tashkil topganligi sababli, izolyatsiya qilish yoki maqsadlarni amalga oshirish maqsadga muvofiqdir. IBS disk drayvlar uchun nozik kino boshlarini ishlab chiqarishda qo'llanadigan dasturni topdi . Ion manbai va namuna xonasi o'rtasida bosim gradyani gaz manbaini manbaga joylashtirish va namunalar kamerasiga naycha orqali tortish yo'li bilan hosil bo'ladi. Bu gazni tejaydi va UHV ilovalarida ifloslanishni kamaytiradi . IBS ning asosiy kamchiliklari ion manbaini saqlab turish uchun zarur bo'lgan katta miqdorda parvarish.

Reaktiv porlash

Reaktiv porlashda substratni qoplashdan oldin porloq zarralar kimyoviy reaksiyaga tushadi. Depozitlangan kino shuning uchun maqsad materialdan farq qiladi. Zarrachalar o'tishi kerak bo'lgan kimyoviy reaktsiya kislorod yoki azot kabi porlash xonasiga kiritilgan reaktiv gaz bilan bo'ladi; oksid va nitridli plyonkalar tez-tez reaktiv pushtirish yordamida ishlab chiqariladi. Filmning tarkibi inert va reaktiv gazlarning nisbatan bosimini o'zgartirish orqali boshqarilishi mumkin. Film stokiometriyasi SiN xda stress kabi funktsional xususiyatlarni optimallashtirish uchun muhim parametr va SiO _x ning sinishi indeksidir.

Ion yordamidagi birikma

Ion bilan biriktirilgan (IAD) biriktirgichda, substrat, zararli tabancaga qaraganda kamroq quvvatda ishlaydigan ikkinchi darajali ion nuriga ta'sir qiladi. Odatda IBSda ishlatiladigan singari Kaufman manbai ikkilamchi nurni beradi. IAD karbonni olmosga o'xshash shaklda substratda saqlash uchun ishlatilishi mumkin . Olmos kristalli to'siqda to'g'ri bog'lana olmaydigan substrat ustiga tushadigan har qanday uglerod atomlari ikkinchi darajali chiroq yordamida qulab tushadi. NASA 1980-yillarda turbina pichoqlariga olmosli plyonkalarni joylashtirish tajribasini sinash uchun ushbu texnikadan foydalangan . IAD tibbiy implantlarga qattiq disk plitalari va qattiq o'tish metall natriy qoplamalaridagi tetrahedral amorf uglerod sirt qoplamalarini yaratish kabi boshqa muhim sanoat dasturlarda qo'llaniladi .

Yuqori maqsadli ishlatiladigan porlash (HiTUS)

Sputtering ham yuqori zichlikli plazmadan uzoq ishlab chiqarish orqali amalga oshirilishi mumkin. Plazma maqsadli va qoplanadigan substratni o'z ichiga olgan asosiy protsessor xonasiga kirib boradi . Plazma maqsaddan o'zi emas, balki (an'anaviy magnetronli porlashda bo'lgani kabi ) uzoqdan hosil qilinganligi sababli, maqsadga ion oqimi maqsadga qo'llaniladigan kuchlanishdan mustaqil.

Yuqori quvvatli impulsli magnetronli porlash (HiPIMS)

HiPIMS - bu magnetronli pushti cho'kindi asosidagi ingichka filmlarning jismoniy bug'lanish birikmasi uchun usul. HiPIMS, kam ishlov davrida <10% bo'lgan="" o'nlab="" mikrosaniyani="" qisqa="" tutashuvlarda="" (impulslar)="" kw="" sm2="" tartibida="" juda="" yuqori="" quvvat="" zichliklarini="">

Gaz oqimi pasayishi

Gaz oqimining pasayishi ichi bo'sh katot ta'siridan foydalanadi , shu bilan ichi bo'sh katod lampalar ishlaydi. Gaz oqimi zarbida argon kabi ishlaydigan gaz salbiy elektr salohiyatiga duchor bo'lgan metalldagi ochilish orqali olib boriladi. Plazma zichligi yaxshilanadi , bo'shliq katod ichidagi bosim va bo'shliq katodning xarakteristik o'lchovi Pashen qonuniga muvofiq 0,5 Pa · m L · 5 Pa · m ga to'g'ri keladi. Bu atrofdagi sirtlarda yuqori oqimli ionlarning oqishi va katta zararli ta'sirga olib keladi. Ichki katot asosidagi gaz oqimining pasayishi, bir necha mm / daqiqagacha bo'lgan katta tortish tezligi bilan bog'liq bo'lishi mumkin.