Вакуумное магнетронное распыление особенно подходит для реактивного осаждения покрытий. Фактически, этот процесс может осаждать тонкие пленки любых оксидных, карбидных и нитридных материалов. Кроме того, этот процесс также особенно подходит для осаждения многослойных пленочных структур, включая оптические конструкции, цветные пленки, износостойкие покрытия, наноламинаты, сверхрешеточные покрытия, изолирующие пленки и т. д. Еще в 1970 году были разработаны высококачественные примеры осаждения оптических пленок для различных материалов оптических пленочных слоев. К этим материалам относятся прозрачные проводящие материалы, полупроводники, полимеры, оксиды, карбиды и нитриды, в то время как фториды используются в таких процессах, как нанесение покрытий испарением.
Главным преимуществом процесса магнетронного распыления является использование реактивных или нереактивных процессов нанесения покрытий для нанесения слоев этих материалов и хороший контроль состава слоя, толщины пленки, однородности толщины пленки и механических свойств слоя. Процесс имеет следующие характеристики.
1、Большая скорость осаждения. Благодаря использованию высокоскоростных магнетронных электродов можно получить большой поток ионов, эффективно улучшая скорость осаждения и скорость распыления этого процесса покрытия. По сравнению с другими процессами распыления покрытия магнетронное распыление имеет большую производительность и высокий выход, и широко используется в различных промышленных производствах.
2. Высокая энергоэффективность. Напряжение мишени магнетронного распыления обычно выбирают в диапазоне 200–1000 В, обычно это 600 В, поскольку напряжение 600 В находится как раз в пределах самого высокого эффективного диапазона энергоэффективности.
3. Низкая энергия распыления. Напряжение мишени магнетрона низкое, а магнитное поле удерживает плазму вблизи катода, что не позволяет заряженным частицам с большей энергией выходить на подложку.
4. Низкая температура подложки. Анод может быть использован для отвода электронов, генерируемых во время разряда, нет необходимости в поддержке подложки для завершения, что может эффективно снизить электронную бомбардировку подложки. Таким образом, температура подложки низкая, что очень идеально для некоторых пластиковых подложек, которые не очень устойчивы к высокотемпературному покрытию.
5. Травление поверхности мишени магнетронного распыления неравномерно. Неравномерное травление поверхности мишени магнетронного распыления вызвано неравномерным магнитным полем мишени. Местоположение скорости травления мишени больше, поэтому эффективный коэффициент использования мишени низок (коэффициент использования всего 20-30%). Поэтому для улучшения использования мишени необходимо изменить распределение магнитного поля определенными способами, или использование магнитов, движущихся в катоде, также может улучшить использование мишени.
6. Композитная мишень. Можно изготовить композитную мишень, покрывающую сплавную пленку. В настоящее время использование процесса распыления композитной магнетронной мишени успешно нанесло покрытие на сплав Ta-Ti, (Tb-Dy)-Fe и Gb-Co. Структура композитной мишени имеет четыре вида, соответственно, это круглая инкрустированная мишень, квадратная инкрустированная мишень, маленькая квадратная инкрустированная мишень и секторная инкрустированная мишень. Использование секторной инкрустированной структуры мишени лучше.
7. Широкий спектр применения. Процесс магнетронного распыления позволяет наносить множество элементов, наиболее распространенными являются: Ag, Au, C, Co, Cu, Fe, Ge, Mo, Nb, Ni, Os, Cr, Pd, Pt, Re, Rh, Si, Ta, Ti, Zr, SiO, AlO, GaAs, U, W, SnO и т. д.
Магнетронное распыление является одним из наиболее широко используемых процессов нанесения покрытий для получения высококачественных пленок. С новым катодом он имеет высокую целевую утилизацию и высокую скорость осаждения. Процесс вакуумного магнетронного распыления Guangdong Zhenhua Technology в настоящее время широко используется для покрытия подложек большой площади. Процесс используется не только для однослойного осаждения пленки, но и для многослойного пленочного покрытия, кроме того, он также используется в рулонном процессе для упаковочной пленки, оптической пленки, ламинирования и других пленочных покрытий.
Время публикации: 07.11.2022