ในบทความก่อนหน้านี้ เราได้พูดถึงคุณลักษณะของสารเคลือบแบบสปัตเตอร์ และบทความนี้จะอธิบายคุณลักษณะของสารเคลือบแบบสปัตเตอร์ต่อ
(4) อุณหภูมิพื้นผิวต่ำ อัตราการสปัตเตอร์สูงเนื่องจากความเข้มข้นของอิเล็กตรอนสูงภายในบริเวณสนามแม่เหล็กของเป้าหมายแคโทด นั่นคือในพื้นที่เล็กๆ บนทางวิ่งปล่อยประจุของเป้าหมาย และนอกบริเวณการทำงานของสนามแม่เหล็ก โดยเฉพาะอย่างยิ่งใกล้พื้นผิวของวัสดุรองรับที่อยู่ห่างจากสนามแม่เหล็ก ความเข้มข้นของอิเล็กตรอนจะต่ำกว่ามากเนื่องจากการกระจายตัว และอาจต่ำกว่าการสปัตเตอร์แบบไบนารีด้วยซ้ำ (เนื่องจากความดันก๊าซในการทำงานของทั้งสองแตกต่างกันถึงหนึ่งอันดับ) ดังนั้น ภายใต้สภาวะการสปัตเตอร์ ความเข้มข้นของอิเล็กตรอนบนพื้นผิวของวัสดุรองรับที่ถูกกระแทกจะต่ำกว่ามากเมื่อเทียบกับการสปัตเตอร์ทุติยภูมิแบบปกติ และหลีกเลี่ยงการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิพื้นผิวมากเกินไปเนื่องจากจำนวนอิเล็กตรอนในวัสดุรองรับที่ตกกระทบลดลง นอกจากนี้ ในวิธีการสปัตเตอริง ขั้วบวกของอุปกรณ์สปัตเตอริงสามารถวางไว้ใกล้กับขั้วลบได้ และกรอบของวัสดุรองรับก็สามารถอยู่ในสภาวะศักย์แขวนได้เช่นกัน เพื่อให้อิเล็กตรอนสามารถไหลผ่านขั้วบวกได้โดยไม่ต้องผ่านกรอบวัสดุรองรับที่ต่อลงดิน ซึ่งจะช่วยลดอิเล็กตรอนพลังงานสูงที่พุ่งชนวัสดุรองรับที่เคลือบ ลดความร้อนที่เกิดขึ้นกับวัสดุรองรับเนื่องจากการตกกระทบของอิเล็กตรอน และลดความร้อนที่เกิดจากการพุ่งชนของอิเล็กตรอนทุติยภูมิของวัสดุรองรับได้อย่างมาก
(5) การกัดเซาะเป้าหมายที่ไม่สม่ำเสมอ ในเป้าหมายการสปัตเตอร์แบบดั้งเดิม จะใช้สนามแม่เหล็กที่ไม่สม่ำเสมอ ดังนั้นพลาสมาจะทำให้เกิดผลการรวมตัวเฉพาะที่ ซึ่งจะทำให้อัตราการกัดเซาะแบบสปัตเตอร์ในตำแหน่งเฉพาะบนเป้าหมายมีขนาดใหญ่มาก และผลที่ได้คือการกัดเซาะที่ไม่สม่ำเสมออย่างมากบนเป้าหมาย โดยทั่วไปอัตราการใช้ประโยชน์ของวัสดุเป้าหมายจะอยู่ที่ประมาณ 30% เพื่อปรับปรุงอัตราการใช้ประโยชน์ของวัสดุเป้าหมาย สามารถใช้มาตรการปรับปรุงต่างๆ ได้ เช่น การปรับปรุงรูปร่างและการกระจายของสนามแม่เหล็กเป้าหมาย เพื่อให้แม่เหล็กเคลื่อนที่ภายในแคโทดเป้าหมาย
(6) การสปัตเตอร์เป้าหมายวัสดุแม่เหล็กทำได้ยาก หากเป้าหมายการสปัตเตอร์ทำจากวัสดุที่มีค่าการซึมผ่านของแม่เหล็กสูง เส้นสนามแม่เหล็กจะผ่านไปโดยตรง เป็นต้น จะเกิดการลัดวงจรแม่เหล็กภายในเป้าหมาย ทำให้การปล่อยประจุทำได้ยาก เพื่อสร้างสนามแม่เหล็กในอวกาศ จึงมีการศึกษาวิจัยต่างๆ มากมาย เช่น การทำให้สนามแม่เหล็กภายในเป้าหมายอิ่มตัว การเว้นช่องว่างจำนวนมากบนเป้าหมายเพื่อส่งเสริมให้เกิดการรั่วไหลของแม่เหล็กมากขึ้นเพื่อเพิ่มอุณหภูมิของเป้าหมาย หรือลดค่าการซึมผ่านของแม่เหล็กของเป้าหมาย
– บทความนี้เผยแพร่โดยผู้ผลิตเครื่องเคลือบสุญญากาศกว่างตงเจิ้นหัว
วันที่โพสต์: 8 กันยายน 2023