Vakuummagnetronsputtring är särskilt lämplig för reaktiva deponeringsbeläggningar. Faktum är att denna process kan deponera tunna filmer av alla oxid-, karbid- och nitridmaterial. Dessutom är processen också särskilt lämplig för deponering av flerskiktsfilmstrukturer, inklusive optiska mönster, färgfilmer, slitstarka beläggningar, nanolaminat, supergitterbeläggningar, isolerande filmer etc. Redan 1970 utvecklades högkvalitativa exempel på optisk filmdeponering för en mängd olika optiska filmskiktmaterial. Dessa material inkluderar transparenta ledande material, halvledare, polymerer, oxider, karbider och nitrider, medan fluorider används i processer som evaporativ beläggning.
Den största fördelen med magnetronsputtringsprocessen är att man använder reaktiva eller icke-reaktiva beläggningsprocesser för att avsätta lager av dessa material och väl kontrollerar lagersammansättningen, filmtjockleken, filmtjocklekens enhetlighet och lagrets mekaniska egenskaper. Processen har följande egenskaper.
1. Stor deponeringshastighet. Tack vare användningen av höghastighetsmagnetronelektroder kan ett stort jonflöde erhållas, vilket effektivt förbättrar deponeringshastigheten och sputteringshastigheten för denna beläggningsprocess. Jämfört med andra sputteringsbeläggningsprocesser har magnetronsputtring hög kapacitet och högt utbyte och används ofta i olika industriella produktionsprocesser.
2. Hög energieffektivitet. Magnetronsputteringsmål väljer generellt en spänning inom intervallet 200V-1000V, vanligtvis 600V, eftersom spänningen på 600V ligger precis inom det högsta effektiva intervallet för energieffektivitet.
3. Låg sputterenergi. Magnetronens målspänning appliceras lågt, och magnetfältet begränsar plasmat nära katoden, vilket förhindrar att partiklar med högre energi laddas på substratet.
4. Låg substrattemperatur. Anoden kan användas för att leda bort elektroner som genereras under urladdningen, utan att substratstödet behöver kompletteras, vilket effektivt kan minska elektronbombardemanget av substratet. Således är substrattemperaturen låg, vilket är mycket idealiskt för vissa plastsubstrat som inte är särskilt resistenta mot högtemperaturbeläggning.
5. Magnetronsputtringens etsning av målytorna är inte enhetlig. Ojämn etsning av målytorna vid magnetronsputtring orsakas av målets ojämna magnetfält. Målets etsningshastighet är högre, vilket gör att målets effektiva utnyttjandegrad är låg (endast 20-30 %). För att förbättra målets utnyttjandegrad måste därför magnetfältsfördelningen ändras på vissa sätt, eller så kan användningen av magneter som rör sig i katoden också förbättra målets utnyttjandegrad.
6. Kompositmål. Kan tillverka en legeringsfilm för beläggning av kompositmål. För närvarande har användningen av sputteringprocessen för kompositmagnetronmål framgångsrikt belagts med Ta-Ti-legeringar, (Tb-Dy)-Fe och Gb-Co-legeringsfilmer. Det finns fyra typer av kompositmålstrukturer: runda inläggningar, fyrkantiga inläggningar, små fyrkantiga inläggningar och sektorinlagda mål. Användningen av sektorinlagda målstrukturer är bättre.
7. Brett användningsområde. Magnetronsputtringsprocessen kan avsätta många element, de vanligaste är: 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, etc.
Magnetronsputtring är en av de mest använda beläggningsprocesserna för att erhålla högkvalitativa filmer. Med en ny katod har den hög målutnyttjandegrad och hög deponeringshastighet. Guangdong Zhenhua Technologys vakuummagnetronsputtringsprocess används nu i stor utsträckning vid beläggning av substrat med stora ytor. Processen används inte bara för deponering av enskiktsfilm, utan även för flerskiktsfilmbeläggning, och den används dessutom i rulle-till-rulle-processen för förpackningsfilm, optisk film, laminering och annan filmbeläggning.
Publiceringstid: 31 maj 2024
