Шашырату жабыны технологиясы

1, Шашырату жабынының ерекшеліктері
Дәстүрлі вакуумдық булану жабынымен салыстырғанда, шашырату жабынының келесі ерекшеліктері бар:
(1) Кез келген затты, әсіресе жоғары балқу температурасы бар, төмен бу қысымы бар элементтер мен қосылыстарды шашыратуға болады. Қатты зат болған жағдайда, металл, жартылай өткізгіш, изолятор, қосылыс және қоспа және т.б. болсын, блок болсын, түйіршікті материалды нысана материалы ретінде пайдалануға болады. Оқшаулағыш материалдар мен оксидтер сияқты қорытпаларды шашыратқан кезде ыдырау мен фракциялану аз болатындықтан, оларды нысана материалына ұқсас біркелкі компоненттері бар жұқа қабықшалар мен қорытпа қабықшаларын, тіпті күрделі құрамды аса өткізгіш қабықшаларды дайындау үшін пайдалануға болады. Сонымен қатар, реактивті шашырату әдісін нысана материалынан мүлдем басқа қосылыстардың қабықшаларын, мысалы, оксидтер, нитридтер, карбидтер және силицидтер алу үшін де қолдануға болады.
(2) Шашыратылған пленка мен субстрат арасындағы жақсы адгезия. Шашыратылған атомдардың энергиясы буланған атомдардың энергиясына қарағанда 1-2 есе жоғары болғандықтан, субстратқа тұндырылған жоғары энергиялы бөлшектердің энергия түрлендіруі жоғары жылу энергиясын тудырады, бұл шашыратылған атомдардың субстратқа адгезиясын күшейтеді. Жоғары энергиялы шашыратылған атомдардың бір бөлігі әртүрлі дәрежеде енгізіліп, субстратта жалған диффузиялық қабат түзеді, онда шашыратылған атомдар мен субстрат материалының атомдары бір-бірімен «араласады». Сонымен қатар, шашыратылған бөлшектерді бомбалау кезінде субстрат әрқашан плазма аймағында тазартылып, белсендіріледі, бұл нашар жабысқан тұнба атомдарын жояды, субстрат бетін тазартады және белсендіреді. Нәтижесінде, шашыратылған пленка қабатының субстратқа адгезиясы айтарлықтай артады.
(3) Шашырату жабынының тығыздығы жоғары, тесіктер аз және пленка қабатының тазалығы жоғары, себебі тигель ластануы болмайды, бұл шашырату жабыны процесінде вакуумдық будың тұндырылуы кезінде сөзсіз.
(4) Қабық қалыңдығының жақсы басқарылуы және қайталануы. Шашырату жабыны кезінде разряд тогы мен нысаналы тогы бөлек басқарылатындықтан, қабық қалыңдығын нысаналы тогы басқару арқылы басқаруға болады, осылайша қабық қалыңдығының басқарылуы және шашырату жабынын бірнеше рет шашырату арқылы қабық қалыңдығының қайталануы жақсы, ал алдын ала белгіленген қалыңдықтағы қабықшаны тиімді жабуға болады. Сонымен қатар, шашырату жабыны үлкен аумақта біркелкі қабық қалыңдығын ала алады. Дегенмен, жалпы шашырату жабыны технологиясы үшін (негізінен дипольді шашырату) жабдық күрделі және жоғары қысымды құрылғыны қажет етеді; шашырату тұндыруының қабықша түзілу жылдамдығы төмен, вакуумдық булану тұндыру жылдамдығы 0,1 ~ 5 нм/мин, ал шашырату жылдамдығы 0,01 ~ 0,5 нм/мин; Негіз температурасының көтерілуі жоғары және қоспа газына осал және т.б. Дегенмен, РФ тозаңдату және магнетронды тозаңдату технологиясының дамуына байланысты тозаңдату кезінде тез тұндыруға қол жеткізуде және негіз температурасын төмендетуде үлкен жетістіктерге қол жеткізілді. Сонымен қатар, соңғы жылдары тозаңдату кезінде ауа қысымы нөлдік қысымға жеткенге дейін тозаңдату ауа қысымын азайту үшін жаңа тозаңдату жабындарының әдістері зерттелуде – жазық магнетронды тозаңдату негізінде.