Beim Sputterbeschichtungsverfahren können Verbindungen als Targets zur Herstellung chemisch synthetisierter Filme verwendet werden. Die Zusammensetzung des nach dem Sputtern des Targetmaterials erzeugten Films weicht jedoch häufig stark von der ursprünglichen Zusammensetzung des Targetmaterials ab und erfüllt daher nicht die Anforderungen des ursprünglichen Designs. Bei Verwendung eines reinen Metalltargets wird das benötigte Aktivgas (z. B. Sauerstoff bei der Herstellung von Oxidfilmen) gezielt dem Arbeitsgas (Entladungsgas) beigemischt, sodass es chemisch mit dem Targetmaterial reagiert und einen dünnen Film erzeugt, dessen Zusammensetzung und Eigenschaften steuerbar sind. Dieses Verfahren wird oft als „Reaktionssputtern“ bezeichnet.
Wie bereits erwähnt, eignet sich HF-Sputtern zur Abscheidung dielektrischer Schichten und verschiedener Verbundschichten. Zur Herstellung einer „reinen“ Schicht ist jedoch ein „reines“ Target, ein hochreines Oxid-, Nitrid-, Carbid- oder anderes Verbundpulver, erforderlich. Die Verarbeitung dieser Pulver zu einem Target einer bestimmten Form erfordert die Zugabe von Additiven, die für das Formen oder Sintern erforderlich sind, was die Reinheit des Targets und der resultierenden Schicht deutlich verringert. Beim reaktiven Sputtern hingegen bieten sich aufgrund der Verwendung hochreiner Metalle und Gase günstige Bedingungen für die Herstellung hochreiner Schichten. Das reaktive Sputtern hat in den letzten Jahren zunehmend an Bedeutung gewonnen und sich zu einer wichtigen Methode zur Abscheidung dünner Schichten verschiedener funktioneller Verbindungen entwickelt. Es wird häufig bei der Herstellung von IV-, I- und IV-V-Verbindungen, feuerfesten Halbleitern und einer Vielzahl von Oxiden verwendet, beispielsweise bei der Verwendung von polykristallinem Si und einem CH./Ar-Gasgemisch zum Abscheiden von SiC-Dünnfilmen, von Ti-Target und N/Ar zur Herstellung von TiN-Hartfilmen, von Ta und O/Ar zur Herstellung von TaO; von dielektrischen Dünnfilmen, von Fe und O./Ar zur Herstellung von -FezO; von -FezO-Aufzeichnungsfilmen, von AIN-piezoelektrischen Filmen mit A1 und N/Ar, von A1-CO-selektiven Absorptionsfilmen mit Al und CO/Ar und von YBaCuO-supraleitenden Filmen mit Y-Ba-Cu und O/Ar, um nur einige zu nennen.
–Dieser Artikel wurde veröffentlicht vonHersteller von VakuumbeschichtungsanlagenGuangdong Zhenhua
Veröffentlichungszeit: 18. Januar 2024