תחייה ופיתוח של ציפוי התזה בוואקום

התזה היא תופעה שבה חלקיקים אנרגטיים (בדרך כלל יונים חיוביים של גזים) פוגעים בפני השטח של מוצק (להלן חומר המטרה), וגורמים לאטומים (או מולקולות) על פני השטח של חומר המטרה לברוח ממנו.

תופעה זו התגלתה על ידי גרוב בשנת 1842 כאשר חומר הקתודה נדד לדופן של צינור ואקום במהלך ניסוי לחקר קורוזיה קתודית. שיטת ההתזה הזו בשקיעת שכבות דקות על המצע התגלתה בשנת 1877, עקב שימוש בשיטה זו בשלבים המוקדמים של השקיעה של שכבות דקות, קצב ההתזה נמוך ומהירות הסרט איטית, וחייבים להתקין את המכשיר בלחץ גבוה ולעבור לגז אקטיבי ועוד סדרה של בעיות. הפיתוח איטי מאוד וכמעט נעלם, ורק במתכות יקרות בעלות ריאקטיביות כימית, מתכות עקשנות, חומרים דיאלקטריים ותרכובות כימיות, חומרים אלה היו במספר קטן של יישומים. עד שנות ה-70, עקב הופעתה של טכנולוגיית ההתזה המגנטית, ציפוי ההתזה פותח במהירות והחל לחזור לכביש. הסיבה לכך היא ששיטת ההתזה של המגנטרון יכולה להיות מוגבלת על ידי שדה אלקטרומגנטי אורתוגונלי על האלקטרונים, מה שמגדיל את ההסתברות להתנגשות של אלקטרונים ומולקולות גז, לא רק מפחית את המתח הנוסף לקתודה, אלא גם משפר את קצב ההתזה של יונים חיוביים על הקתודה של המטרה, מפחית את ההסתברות להפגזת אלקטרונים על המצע, ובכך מורידה את הטמפרטורה שלו, עם "מהירות גבוהה וטמפרטורה נמוכה". שני המאפיינים העיקריים הם "מהירות גבוהה וטמפרטורה נמוכה".

למרות שהופיע רק לפני תריסר שנים, בשנות ה-80 היא בולטת מהמעבדה, באמת נכנסה לתחום הייצור ההמוני המתועש. עם התפתחות המדע והטכנולוגיה, בשנים האחרונות בתחום ציפוי ההתזה והכנסת התזה משופרת באמצעות אלומת יונים, השימוש במקור יונים בעל אלומת זרם חזקה רחבה בשילוב עם אפנון שדה מגנטי, ושילוב של התזה דיפול קונבנציונלית המורכבת ממצב התזה חדש; ויהיה הכנסת אספקת חשמל זרם חילופין בתדר בינוני למקור מטרת ההתזה של המגנטרון. טכנולוגיית התזה מגנטרונית AC בתדר בינוני זו, הנקראת התזה של מטרות כפולות, לא רק מבטלת את אפקט ה"היעלמות" של האנודה, אלא גם פותרת את בעיית ה"הרעלה" של הקתודה, מה שמשפר מאוד את יציבות ההתזה של המגנטרון ומספק בסיס איתן לייצור המתועש של שכבות דקות מורכבות. זה שיפר מאוד את יציבות ההתזה של המגנטרון וסיפק בסיס איתן לייצור המתועש של שכבות דקות מורכבות. בשנים האחרונות, ציפוי התזה הפך לטכנולוגיית הכנת סרטים מתפתחת וחמה, הפעילה בתחום טכנולוגיית ציפוי הוואקום.

–מאמר זה פורסם על ידייצרן מכונות ציפוי ואקוםגואנגדונג ז'נהואה