Όπως όλοι γνωρίζουμε, η εξάτμιση υπό κενό και η διασκορπισμός ιόντων χρησιμοποιούνται συνήθως στην επίστρωση κενού.Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της επίστρωσης εξάτμισης και της επίστρωσης με ψεκασμό;Στη συνέχεια, οι τεχνικοί εμπειρογνώμονες της RSM θα μοιραστούν μαζί μας.
Η επίστρωση εξάτμισης υπό κενό είναι η θέρμανση του υλικού που πρόκειται να εξατμιστεί σε μια ορισμένη θερμοκρασία μέσω θέρμανσης με αντίσταση ή βομβαρδισμού δέσμης ηλεκτρονίων και λέιζερ σε περιβάλλον με βαθμό κενού τουλάχιστον 10-2Pa, έτσι ώστε η ενέργεια θερμικής δόνησης των μορίων ή Τα άτομα στο υλικό υπερβαίνουν την ενέργεια δέσμευσης της επιφάνειας, έτσι ώστε ένας μεγάλος αριθμός μορίων ή ατόμων να εξατμίζεται ή να εξαχνώνεται και να καθιζάνει απευθείας στο υπόστρωμα για να σχηματίσει ένα φιλμ.Η επίστρωση επιμετάλλωσης ιόντων χρησιμοποιεί την κίνηση υψηλής ταχύτητας των θετικών ιόντων που παράγονται από την εκκένωση αερίου υπό τη δράση ηλεκτρικού πεδίου για να βομβαρδίσει τον στόχο ως κάθοδο, έτσι ώστε άτομα ή μόρια στο στόχο να διαφύγουν και να κατακρημνιστούν στην επιφάνεια του επιμεταλλωμένου τεμαχίου εργασίας για να σχηματιστεί την απαιτούμενη ταινία.
Η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη μέθοδος επίστρωσης εξάτμισης υπό κενό είναι η θέρμανση με αντίσταση, η οποία έχει τα πλεονεκτήματα της απλής δομής, του χαμηλού κόστους και της βολικής λειτουργίας.Το μειονέκτημα είναι ότι δεν είναι κατάλληλο για πυρίμαχα μέταλλα και ανθεκτικά σε υψηλές θερμοκρασίες διηλεκτρικά υλικά.Η θέρμανση με δέσμη ηλεκτρονίων και η θέρμανση με λέιζερ μπορούν να ξεπεράσουν τα μειονεκτήματα της θέρμανσης με αντίσταση.Στη θέρμανση με δέσμη ηλεκτρονίων, η εστιασμένη δέσμη ηλεκτρονίων χρησιμοποιείται για την άμεση θέρμανση του βομβαρδισμένου υλικού και η κινητική ενέργεια της δέσμης ηλεκτρονίων γίνεται θερμική ενέργεια, η οποία κάνει το υλικό να εξατμίζεται.Η θέρμανση με λέιζερ χρησιμοποιεί λέιζερ υψηλής ισχύος ως πηγή θέρμανσης, αλλά λόγω του υψηλού κόστους του λέιζερ υψηλής ισχύος, μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο σε λίγα ερευνητικά εργαστήρια προς το παρόν.
Η τεχνολογία εξάτμισης είναι διαφορετική από την τεχνολογία εξάτμισης υπό κενό.Το «Sputtering» αναφέρεται στο φαινόμενο που φορτισμένα σωματίδια βομβαρδίζουν τη στερεή επιφάνεια (στόχο) και κάνουν στερεά άτομα ή μόρια να εκτοξεύονται από την επιφάνεια.Τα περισσότερα από τα εκπεμπόμενα σωματίδια βρίσκονται σε ατομική κατάσταση, η οποία ονομάζεται συχνά διασκορπισμένα άτομα.Τα διασκορπισμένα σωματίδια που χρησιμοποιούνται για τον βομβαρδισμό του στόχου μπορεί να είναι ηλεκτρόνια, ιόντα ή ουδέτερα σωματίδια.Επειδή τα ιόντα επιταχύνονται εύκολα κάτω από το ηλεκτρικό πεδίο για να ληφθεί η απαιτούμενη κινητική ενέργεια, τα περισσότερα από αυτά χρησιμοποιούν ιόντα ως βομβαρδισμένα σωματίδια.Η διαδικασία εκτόξευσης βασίζεται στην εκκένωση πυράκτωσης, δηλαδή, τα ιόντα εκτόξευσης προέρχονται από την εκκένωση αερίου.Διαφορετικές τεχνολογίες εκτόξευσης υιοθετούν διαφορετικούς τρόπους εκφόρτισης λάμψης.Η εκτόξευση διόδων DC χρησιμοποιεί εκκένωση λάμψης DC.Η εκτόξευση τριόδου είναι μια εκκένωση λάμψης που υποστηρίζεται από θερμή κάθοδο.Η εκτόξευση RF χρησιμοποιεί εκκένωση λάμψης RF.Η εκτόξευση μαγνητρονίων είναι μια εκκένωση λάμψης που ελέγχεται από ένα δακτυλιοειδές μαγνητικό πεδίο.
Σε σύγκριση με την επίστρωση εξάτμισης υπό κενό, η επίστρωση διασκορπισμού έχει πολλά πλεονεκτήματα.Για παράδειγμα, οποιαδήποτε ουσία μπορεί να διασκορπιστεί, ειδικά στοιχεία και ενώσεις με υψηλό σημείο τήξης και χαμηλή πίεση ατμών.Η πρόσφυση μεταξύ της επιμεταλλωμένης μεμβράνης και του υποστρώματος είναι καλή.Υψηλή πυκνότητα φιλμ.Το πάχος του φιλμ μπορεί να ελεγχθεί και η επαναληψιμότητα είναι καλή.Το μειονέκτημα είναι ότι ο εξοπλισμός είναι πολύπλοκος και απαιτεί συσκευές υψηλής τάσης.
Επιπλέον, ο συνδυασμός της μεθόδου εξάτμισης και της μεθόδου ψεκασμού είναι η επιμετάλλωση ιόντων.Τα πλεονεκτήματα αυτής της μεθόδου είναι ότι το φιλμ που λαμβάνεται έχει ισχυρή πρόσφυση με το υπόστρωμα, υψηλό ρυθμό εναπόθεσης και υψηλή πυκνότητα φιλμ.
Ώρα δημοσίευσης: Ιουλ-20-2022