Verrattuna muihin pinnoitustekniikoihin, sputterointipinnoituksella on seuraavat merkittävät ominaisuudet: työparametreilla on laaja dynaaminen säätöalue, pinnoitteen laskeutumisnopeutta ja paksuutta (pinnoitealueen tilaa) on helppo hallita, eikä sputterointikohteen geometrialle ole suunnittelurajoituksia pinnoitteen tasaisuuden varmistamiseksi; Kalvokerroksessa ei ole pisaroiden muodostumisen ongelmaa: lähes kaikista metalleista, seoksista ja keraamisista materiaaleista voidaan tehdä kohdemateriaaleja; DC- tai RF-sputteroinnilla voidaan tuottaa puhtaita metalli- tai seospinnoitteita, joilla on tarkat ja vakiosuhteet, sekä kaasua sisältäviä metallireaktiokalvoja, jotka täyttävät kalvojen monipuoliset ja erittäin tarkat vaatimukset. Sputterointipinnoituksen tyypilliset prosessiparametrit ovat: työpaine on 01 Pa; kohdejännite on 300–700 V ja kohdetehotiheys on 1–36 W/cm2. Sputteroinnin erityispiirteitä ovat:
(1) Korkea laskeutumisnopeus. Elektrodien käytön ansiosta voidaan saada erittäin suuria kohdepommitusionivirtoja, joten kohdepinnan sputterointietsausnopeus ja substraatin pinnalle laskeutumisnopeus ovat korkeat.
(2) Korkea energiatehokkuus. Matalaenergisten elektronien ja kaasuatomien törmäystodennäköisyys on korkea, joten kaasun ionisaationopeus kasvaa huomattavasti. Vastaavasti purkauskaasun (tai plasman) impedanssi pienenee huomattavasti. Siksi verrattuna DC-kaksinapaiseen sputterointiin, vaikka työpaine laskee 1–10 Pa:sta 10⁻⁷–10⁻⁹ Pa:iin, sputterointijännite laskee useista tuhansista volteista satoihin voltteihin, ja sputterointitehokkuus ja laskeutumisnopeus kasvavat suuruusluokkia.
(3) Matalaenergiainen sputterointi. Kohteeseen kohdistetun matalan katodijännitteen vuoksi plasma pysyy katodin lähellä olevassa tilassa magneettikentän avulla, mikä estää korkeaenergisten varattujen hiukkasten pääsyn substraatin sivulle. Siksi varattujen hiukkasten pommituksesta aiheutuva vaurioiden aste substraateille, kuten puolijohdelaitteille, on pienempi kuin muilla sputterointimenetelmillä.
–Tämä artikkeli on julkaistutyhjiöpinnoituskoneiden valmistajaGuangdong Zhenhua.
Julkaisun aika: 8.9.2023