នៅក្នុងវិស័យនៃការដាក់ខ្សែភាពយន្តស្តើង បច្ចេកវិទ្យា sputtering បានក្លាយជាវិធីសាស្រ្តដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយដើម្បីសម្រេចបាននូវខ្សែភាពយន្តស្តើងច្បាស់លាស់ និងឯកសណ្ឋាននៅក្នុងឧស្សាហកម្មផ្សេងៗ។ ភាពបត់បែន និងភាពជឿជាក់នៃបច្ចេកវិទ្យាទាំងនេះពង្រីកកម្មវិធីរបស់ពួកគេ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យវិស្វករ និងអ្នកស្រាវជ្រាវកាត់ដេរខ្សែភាពយន្តស្តើងសម្រាប់គោលបំណងជាក់លាក់។ នៅក្នុងការបង្ហោះប្លក់នេះ យើងនឹងពិនិត្យមើលស៊ីជម្រៅលើប្រភេទផ្សេងគ្នានៃបច្ចេកវិទ្យា sputtering ដែលប្រើជាទូទៅសព្វថ្ងៃនេះ ដោយពន្យល់ពីលក្ខណៈពិសេស អត្ថប្រយោជន៍ និងកម្មវិធីរបស់វា។
1. DC sputtering
DC sputtering គឺជាបច្ចេកទេសមួយក្នុងចំនោមបច្ចេកទេសនៃការដាក់ខ្សែភាពយន្តស្តើងបំផុត និងត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយ។ ដំណើរការនេះពាក់ព័ន្ធនឹងការប្រើប្រាស់ប្រភពថាមពល DC ដើម្បីបង្កើតការបញ្ចេញពន្លឺនៅក្នុងបរិយាកាសឧស្ម័នដែលមានសម្ពាធទាប។ អ៊ីយ៉ុងវិជ្ជមាននៅក្នុងប្លាស្មាបានទម្លាក់គ្រាប់បែកទៅលើវត្ថុគោលដៅ បំបែកអាតូម ហើយដាក់ពួកវានៅលើស្រទាប់ខាងក្រោម។ DC sputtering ត្រូវបានគេស្គាល់ថាសម្រាប់ភាពសាមញ្ញ ប្រសិទ្ធភាពចំណាយ និងសមត្ថភាពក្នុងការដាក់ខ្សែភាពយន្តស្តើងដែលមានគុណភាពខ្ពស់នៅលើស្រទាប់ខាងក្រោមជាច្រើន រួមទាំងកញ្ចក់ សេរ៉ាមិច និងលោហធាតុ។
ការអនុវត្ត DC sputtering៖
- ការផលិតឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក
- ថ្នាំកូតអុបទិក
- កោសិកាស្រូបពន្លឺព្រះអាទិត្យ
2. ហ្វ្រេកង់វិទ្យុ និងការបញ្ចេញប្រតិកម្ម
ប្រេកង់វិទ្យុ (RF) sputtering គឺជាវ៉ារ្យ៉ង់ជំនួយថាមពល RF នៃ DC sputtering ។ នៅក្នុងវិធីសាស្រ្តនេះ សម្ភារៈគោលដៅត្រូវបានទម្លាក់ដោយអ៊ីយ៉ុងដែលបង្កើតដោយថាមពលប្រេកង់វិទ្យុ។ វត្តមាននៃវាល RF បង្កើនដំណើរការ ionization ដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានការត្រួតពិនិត្យច្បាស់លាស់បន្ថែមទៀតនៃសមាសភាពនៃខ្សែភាពយន្តនេះ។ ម្យ៉ាងវិញទៀត ការបញ្ចេញទឹករំអិលដែលមានប្រតិកម្ម ពាក់ព័ន្ធនឹងការបញ្ចូលឧស្ម័នដែលមានប្រតិកម្ម ដូចជាអាសូត ឬអុកស៊ីហ្សែន ចូលទៅក្នុងអង្គជំនុំជម្រះចំហេះ។ នេះអនុញ្ញាតឱ្យបង្កើតខ្សែភាពយន្តស្តើងនៃសមាសធាតុដូចជាអុកស៊ីដ ឬនីត្រាត ជាមួយនឹងលក្ខណៈសម្បត្តិសម្ភារៈដែលប្រសើរឡើង។
ការប្រើប្រាស់ RF និង Reactive Sputtering៖
- ថ្នាំកូតប្រឆាំងនឹងការឆ្លុះបញ្ចាំង
- របាំង Semiconductor
- មគ្គុទ្ទេសក៍រលកអុបទិក
3. ស្ពែម៉ាញេទិក
Magnetron sputtering គឺជាជម្រើសដ៏ពេញនិយមសម្រាប់ការទម្លាក់អត្រាខ្ពស់។ បច្ចេកវិទ្យានេះប្រើប្រាស់វាលម៉ាញេទិកនៅជិតផ្ទៃគោលដៅដើម្បីបង្កើនដង់ស៊ីតេប្លាស្មា ដែលជាលទ្ធផលប្រសិទ្ធភាពអ៊ីយ៉ូដខ្ពស់ និងការស្អិតជាប់នៃខ្សែភាពយន្តស្តើងល្អ។ ដែនម៉ាញេទិកបន្ថែមបង្ខាំងប្លាស្មានៅជិតគោលដៅដោយកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់គោលដៅបើប្រៀបធៀបទៅនឹងវិធីសាស្ត្រស្ពែមធម្មតា។ Magnetron sputtering ធានាបាននូវអត្រាការបន្ទុះខ្ពស់ និងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃថ្នាំកូតល្អជាង ដែលធ្វើឱ្យវាល្អសម្រាប់ការផលិតទ្រង់ទ្រាយធំ។
ការអនុវត្តនៃការ sputtering magnetron:
- ត្រង់ស៊ីស្ទ័រខ្សែភាពយន្តស្តើង
- ឧបករណ៍ផ្ទុកម៉ាញេទិក
- ថ្នាំកូតតុបតែងលើកញ្ចក់និងដែក
4. ការបញ្ចេញទឹករំអិលរបស់អ៊ីយ៉ុង
Ion beam sputtering (IBS) គឺជាបច្ចេកទេសដ៏ប្រសើរមួយសម្រាប់ sputtering វត្ថុគោលដៅដោយប្រើ ion beam ។ IBS គឺអាចគ្រប់គ្រងបានខ្ពស់ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានការត្រួតពិនិត្យកម្រាស់ខ្សែភាពយន្តច្បាស់លាស់ និងកាត់បន្ថយការបាត់បង់សម្ភារៈ។ បច្ចេកវិទ្យានេះធានានូវសមាសភាពត្រឹមត្រូវ stoichiometrically និងកម្រិតនៃការចម្លងរោគទាប។ ជាមួយនឹងភាពដូចគ្នានៃខ្សែភាពយន្តដ៏ល្អឥតខ្ចោះ និងជម្រើសដ៏ធំទូលាយនៃសម្ភារៈគោលដៅ IBS អាចផលិតខ្សែភាពយន្តរលោងដោយគ្មានពិការភាព ដែលធ្វើឱ្យវាស័ក្តិសមសម្រាប់កម្មវិធីពិសេស។
ការអនុវត្តនៃ Ion Beam Sputtering៖
- កញ្ចក់កាំរស្មីអ៊ិច
- តម្រងអុបទិក
- ថ្នាំកូតប្រឆាំងនឹងការពាក់ និងការកកិតទាប
នៅក្នុងការសន្និដ្ឋាន
ពិភពនៃបច្ចេកវិទ្យា sputtering គឺធំទូលាយ និងខុសប្លែកគ្នា ដែលផ្តល់ជូនវិស្វករ និងអ្នកស្រាវជ្រាវនូវលទ្ធភាពជាច្រើនសម្រាប់ការទម្លាក់ខ្សែភាពយន្តស្តើង។ ចំនេះដឹងនៃប្រភេទផ្សេងគ្នានៃបច្ចេកទេស sputtering និងកម្មវិធីរបស់ពួកគេគឺចាំបាច់ដើម្បីសម្រេចបាននូវលក្ខណៈសម្បត្តិខ្សែភាពយន្តស្តើងល្អបំផុតយោងទៅតាមតម្រូវការជាក់លាក់។ ពី DC sputtering សាមញ្ញ ទៅ sputtering ធ្នឹមអ៊ីយ៉ុងច្បាស់លាស់ វិធីសាស្រ្តនីមួយៗដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងឧស្សាហកម្មជាច្រើន ដែលរួមចំណែកដល់ការរីកចំរើននៃបច្ចេកវិទ្យាទំនើប។
តាមរយៈការយល់ដឹងពីការវិវឌ្ឍន៍ចុងក្រោយបង្អស់នៃបច្ចេកវិជ្ជា sputtering យើងអាចទាញយកថាមពលនៃខ្សែភាពយន្តស្តើង ដើម្បីបំពេញតម្រូវការដែលកំពុងកើនឡើងនៃឧស្សាហកម្មទំនើប។ មិនថានៅក្នុងគ្រឿងអេឡិចត្រូនិច អុបតូអេឡិចត្រូនិច ឬសម្ភារៈទំនើបៗទេ បច្ចេកវិទ្យា sputtering នៅតែបន្តបង្កើតនូវរបៀបដែលយើងរចនា និងផលិតបច្ចេកវិទ្យានៃថ្ងៃស្អែក។
ពេលវេលាផ្សាយ៖ ១៥-សីហា-២០២៣