Dürli boşaltma režimleriniň örtükleriň mikro gurluşyna täsiri

Wakuum örtük prosesinde inçe plýonkalaryň mikrostrukturasy olaryň mehaniki häsiýetlerini, optiki işini we korroziýa garşylygyny kesgitlemekde möhüm rol oýnaýar. Mikrostruktura, esasan, plýonkanyň dykyzlygy, dänejik ölçegi, dartgynlylyk ýagdaýy we ýüziň gödekligi ýaly faktorlar täsir edýär. Bu parametrler, öz gezeginde, çökdürme wagtynda ulanylýan boşadyş režimi bilen kesgitlenýär. Inçe plýonka çökdürmesinde iň köp ulanylýan boşadyş režimleri göni tok (DC) boşadyşy, radio ýygylygy (RF) boşadyşy, orta ýygylyk (MF) boşadyşy we impulsly DC boşadyşydyr. Bu boşadyş režimleriniň her biri plazma häsiýetlerine we energiýa paýlanyşyna täsir edýär, bu bolsa çökdürilen plýonkanyň mikrostrukturyna düýpli täsir edýär. Bu makalada dürli boşadyş režimleriniň dänejik morfologiýasyna, plýonkanyň birmeňzeşligine, dartgynlylyk ýagdaýyna we plýonkanyň dykyzlygyna nähili täsir edýändigi ara alnyp maslahatlaşylýar.

Doly Tok (DC) Zaryadlanyşy we Onuň Plenka Mikrostrukturasyna Täsiri

DC boşaltma, esasanam metal plýonkalaryny çöketmekde iň köp ulanylýan püskürtme usullarynyň biridir. DC boşaltma, nyşana bilen substratyň arasynda elektrik meýdanyny döretmek arkaly işleýär, bu bolsa elektronlaryň we ionlaryň çaknyşmagyna we substrata materiallaryň çökmegine sebäp bolýar.

Tehniki aýratynlyklar:

Ýokary püskürme tizligi: Metall plýonkalaryň çalt çökmegi üçin amatly.

Plazmanyň dykyzlygynyň pesligi: Netijede, uly däne ölçegli we has gödek gurluşly plýonkalar emele gelýär.

Ýokary galyndy stres: Plenkadaky içki stres deňeşdirme boýunça ýokary bolup biler, bu bolsa ýapyşma we plyonkanyň berkligine täsir edip biler.

Mikrostruktura täsirleri:

Däne ölçegi: DC boşalmasy, adatça, has uly däne ölçegli plýonkalaryň emele gelmegine getirýär.

Plenkanyň dykyzlygy: Plenka adatça has az dykyz bolýar, gözenekliligi we boşluklary bolmagy mümkin.

Içki stres: Plenka köplenç has ýokary içki stres görkezýär, bu bolsa käbir ulanylyşlarda delaminasiýa ýa-da egrilik ýaly meselelere sebäp bolup biler.

Radioçastotaly (RF) razrýad we onuň plýonkanyň mikrostrukturasyna täsiri

Radioýaýlym razrýady plazma döretmek üçin ýokary ýygylykly üýtgeýän elektrik meýdanlaryny ulanýar we köplenç oksidler we nitridler ýaly izolýasiýa materiallaryny püskürtmek üçin ulanylýar. Radioýaýlym razrýady tok geçirmeýän nyşana püskürtmek üçin peýdalydyr, sebäbi ol nyşana zarýadyň toplanmagynyň öňüni alýar we plazmanyň durnukly döremegini üpjün edýär.

Tehniki aýratynlyklar:

Plazmanyň ýokary dykyzlygy: has deň örtüklere getirýär.

Tok geçiriji däl nyşanalar üçin amatly: RF boşalmasy oksidler we nitridler ýaly izolýasiýa materiallaryny püskürtmek üçin idealdyr.

Pes çökündi tizligi: Püskürtme güýjüniň pes bolmagy sebäpli, RF boşalmasy adatça çökündi tizliginiň haýallamagyna getirýär.

Mikrostruktura täsirleri:

Däne ölçegi: RF razrýady kiçi däne ölçegli plýonkalary öndürýär, bu bolsa plýonkanyň dykyzlygyny we optiki işini ýokarlandyrýar.

Stress: Plazmanyň birmeňzeşligi stres üýtgemelerini azaldýandygy üçin, plýonkada adatça içki stres pes bolýar.

Ýüziň hili: Plýonka has tekiz ýüze eýe bolýar, bu bolsa ony optiki örtükler, dielektrik plýonkalar we funksional inçe plýonkalar üçin ideal edýär.

Ortaça Çaltlykly (MF) Razryad we Onuň Plenka Mikrostrukturasyna Täsiri

MF razrýad 10–200 kHz aralygynda işleýär we köplenç metal örtüklerde we reaktiw püskürtme proseslerinde ulanylýar. MF razrýad ýokary kuwwatly şertlerde has güýçli plazma döredýär we ýokary çökündi tizligini üpjün edip bilýär.

Tehniki aýratynlyklar:

Ýokary güýç dykyzlygy: Has çalt çökündi tizligini we güýçli püskürme täsirini üpjün edýär.

Ionlaşma ýitgileriniň pesligi: RF razrýad bilen deňeşdirilende, MF razrýad ionlaşma ýitgileriniň az bolmagyna getirýär we çökündileriň netijeliligini ýokarlandyrýar.

Ýokary çökündi tizligi: MF boşalmasy senagat möçberindäki önümçilikde uly meýdanly örtükler üçin amatlydyr.

Mikrostruktura täsirleri:

Däne ölçegi: Plenka adatça kiçi däne ölçeglerini we has gowy dykyzlygy görkezýär.

Birmeňzeşlik: MF razryad bilen ýerleşdirilen plýonkalar, adatça, has birmeňzeş mikrostruktura eýedir.

Stress: Ýokary kuwwatlylyk dykyzlygy sebäpli, MF boşaltma plýonkalary pes içki stres görkezýär, bu bolsa ýerüsti hiliniň gowulanmagyna we ýokary çökündi netijeliligine goşant goşýar.

Impulsly DC razrýad we onuň plýonka mikrostrukturasyna täsiri

Impulsly DC boşaltma, köplenç ýokary energiýaly ion bombardman ulanylyşlarynda ulanylýan, impulsly energiýa üpjünçiligini dolandyrmagy öz içine alýan usuldyr. Bu boşaltma usuly, has ýokary ion dykyzlygyna we has netijeli püskürme täsirine ýetmek üçin, şeýle hem has ýokary çökündi tizligini üpjün etmek üçin has peýdalydyr.

Tehniki aýratynlyklar:

Impulsly güýç: Impulslar wagtyndaky ýokary pik kuwwaty ýokary çökündi tizligini üpjün edýär.

Ýaý basyşynyň gowulanmagy: Impulsly DC boşalmasy ýaý täsirlerini azaltmaga kömek edýär, bu bolsa, esasanam, ýokary kuwwatly püskürme üçin peýdalydyr.

Püskürtme netijeliligi: Impulsly DC boşalmasy has energiýa tygşytlaýjy bolup, ýokary püskürtme tizligini we deňeşdirme boýunça az energiýa sarp edilişini üpjün edýär.

Mikrostruktura täsirleri:

Däne ölçegi: Impulsly DC boşaltma arkaly öndürilen plýonkalar, adatça, orta däne ölçeglerine eýedir, plýonkanyň dykyzlygyny we deňligini deňleşdirýär.

Plýonka ýelmeşmesi: Plýonkalar, adatça, ýokary energiýaly ion bombardmany sebäpli substrata güýçli ýelmeşmegi görkezýär.

Aşynma garşylygy: Impulsly DC plýonkalary çökündi wagtynda ýokary ion bombardmany sebäpli köplenç has ýokary aşynma garşylygyny görkezýär.

Plenkanyň mikrostrukturundaky boşaltma režimleriniň deňeşdirilmegi