Á sviði þunnfilmuútfellingar hefur spúttunartækni orðið útbreidd aðferð til að ná nákvæmum og einsleitum þunnfilmum í ýmsum atvinnugreinum. Fjölhæfni og áreiðanleiki þessarar tækni víkkar notkunarsvið hennar og gerir verkfræðingum og vísindamönnum kleift að sníða þunnfilmur að sérstökum tilgangi. Í þessari bloggfærslu munum við skoða ítarlega mismunandi gerðir af spúttunartækni sem eru almennt notaðar í dag og útskýra einstaka eiginleika þeirra, kosti og notkunarsvið.
1. Jafnstraumsspúttrun
Jafnstraumsspúttrun er ein af grunnþunnufilmuútfellingaraðferðunum og ein mest notuðu. Ferlið felur í sér að nota jafnstraumsaflgjafa til að mynda glóútfellingu í lágþrýstingsumhverfi með gasi. Jákvæðar jónir í plasmanu skjóta á markefnið, losa atóm og setja þau á undirlagið. Jafnstraumsspúttrun er þekkt fyrir einfaldleika sinn, hagkvæmni og getu til að setja hágæða þunnfilmur á fjölbreytt undirlag, þar á meðal gler, keramik og málma.
Notkun DC sputtering:
- Framleiðsla hálfleiðara
- Sjónræn húðun
- Þunnfilmu sólarsellur
2. Útvarpsbylgjur og viðbragðsspútrun
Útvarpsbylgjuspútrun (RF) er afbrigði af jafnstraumsspútrun með útvarpsbylgjuafli. Í þessari aðferð er markefnið sprengt með jónum sem myndast með útvarpsbylgjuafli. Nærvera útvarpssviðs eykur jónunarferlið, sem gerir kleift að stjórna samsetningu filmunnar nákvæmari. Viðbrögðsspútrun, hins vegar, felur í sér að koma viðbrögðum í gasi, svo sem köfnunarefni eða súrefni, inn í spútrunarklefann. Þetta gerir kleift að mynda þunnar filmur af efnasamböndum, svo sem oxíðum eða nítríðum, með bættum efniseiginleikum.
Notkun RF og hvarfgjarnrar spúttunar:
- Endurskinsvörn
- Hálfleiðarahindrun
- Ljósbylgjuleiðarar
3. Segulspúttrun
Segulspúttrun er vinsæll kostur fyrir háhraða útfellingu. Þessi tækni notar segulsvið nálægt yfirborði marksins til að auka plasmaþéttleika, sem leiðir til meiri jónunarnýtingar og framúrskarandi þunnfilmuviðloðunar. Viðbótarsegulsviðið heldur plasmanu nálægt markinu, sem dregur úr notkun marksins samanborið við hefðbundnar spúttunaraðferðir. Segulspúttrun tryggir hærri útfellingarhraða og betri húðunareiginleika, sem gerir hana tilvalda fyrir stórfellda framleiðslu.
Notkun segulspúttunar:
- þunnfilmutransistor
- Segulmagnaðir geymslumiðlar
- Skreytingarhúðun á gleri og málmi
4. Jóngeislaspúttrun
Jóngeislaspútrun (IBS) er fjölhæf tækni til að spútra markefni með jóngeisla. IBS er mjög stjórnanlegt, sem gerir kleift að stjórna filmuþykkt nákvæmlega og lágmarka efnistap. Þessi tækni tryggir steikíómetríska rétta samsetningu og lágt mengunarstig. Með framúrskarandi einsleitni filmunnar og fjölbreyttu úrvali markefna getur IBS framleitt sléttar, gallalausar filmur, sem gerir það hentugt fyrir sérstök notkun.
Notkun jóngeislaþjöppunar:
- Röntgenspegill
- Sjónrænir síur
- Slitþolin og lágnúningshúðun
að lokum
Heimur spúttunartækni er gríðarlegur og fjölbreyttur og býður verkfræðingum og vísindamönnum upp á fjölmarga möguleika fyrir þunnfilmuútfellingu. Þekking á mismunandi gerðum spúttunartækni og notkun þeirra er nauðsynleg til að ná sem bestum þunnfilmueiginleikum í samræmi við sérstakar kröfur. Frá einfaldri jafnstraumsspúttrun til nákvæmrar jóngeislaspúttunar gegnir hver aðferð mikilvægu hlutverki í fjölmörgum atvinnugreinum og stuðlar að framþróun nýjustu tækni.
Með því að skilja nýjustu þróunina í spúttunartækni getum við nýtt kraft þunnfilma til að mæta vaxandi kröfum nútímaiðnaðar. Hvort sem um er að ræða rafeindatækni, ljósfræðilega rafeindatækni eða háþróaða efnafræði, þá heldur spúttunartækni áfram að móta hvernig við hönnum og framleiðum tækni framtíðarinnar.
Birtingartími: 15. ágúst 2023