磁気スパッタリングとは何ですか?

公開された: 2021-11-02     起源: パワード

磁気制御スパッタリングの原理

スパッタをスパッタする(植物)。

このいわゆるスプラッシュメッキは、スパッタリングのフライアウトによって、イオン衝撃に対する物体を指す。薄膜は、スパッタリング対象物をターゲット基板に取り付けることによって製造される。

最も称賛された例である一般的な黒化現象付近の蛍光灯ソケットでは、これは蛍光灯電極がスパッタリングされて周囲の形成に取り付けられているためである。

19世紀の発見以来、スパッタリングは、特に放電管において望ましくない。

近年、高効率で薄膜製造技術で使用されており、利用可能になる。

薄膜生産の応用研究は、主にベルラボによって行われた。初めの西電気会社。 1963年には、全長約10mの連続スパッタリング装置を作製した。

高周波スパッタリング技術は1966年にIBMによって導入され、これは絶縁膜の製造を可能にする。

さまざまな研究の後、私たちは「基板材料が何であれ、フィルムの任意の材料で覆うこともできます」という目標に達しました。

フィルムを作るには、フィルムを保持するための少なくとも基板と、真空を保持するためのPROP(内部機構)が必要です。

この小道具はスペースを作り、真空ポンプを使用して内部のガスを汲み出すために必要です。

スパッタ(磁気スパッタリング)原理

マグネトロンスパッタリングの作動原理を下図に示す。電界Eの作用を行い、基板への飛翔、Ar +および新しい電子を流動させる過程でアルゴン原子と衝突し、電子が基板に飛ぶ。電界の作用の下でカソードターゲットに加速し、ターゲット表面を高エネルギーで衝突させ、目標スパッタリングをスパッタリング粒子、中性標的原子または分子を基板上に堆積させて薄膜を形成する。二次電子を形成する。 ELはターゲットを離れる、それは電子と磁場の両方にさらされます。電子の動きを説明するために、それを近似することができます。二次電子が陰極の暗い領域にあるとき、それはの影響を受けるだけです。電場。負のグローゾーンに一度、それは磁場の影響を受けているだけで、ターゲット表面から放出された二次電子は最初にDの電界によって加速される。陰極のアーク領域および負の領域への飛翔。マイナスグローゾーンに入る電子はある速度を有し、磁界線に対して垂直に移動している。この場合、電子はBローレンツのために電子線を回転する。磁場の力半円円を回転させると、電子がカソードの暗い領域に再入力され、電界によって遅くなります。電子がターゲットに近づくと、その速度はゼロになります。電場、電子は再びターゲットから離れて飛ぶようになり、新しい運動が始まります。電子は再びこれをやり戻し、E(電界)×B(磁場)で示す方向にジャンプする(写真を参照)。下記)。

直交電磁場下の電子運動の軌跡はシクロイドに対して近似している。円形の磁場の場合、電子は目標面の周囲の近似サイクロイド円で動く。円形磁場の制御を終了し、二次電子はそうではない。長い経路に沿って移動するだけでなく、ターゲット表面近くのプラズマ領域にも結合され、そこでは多数のAr +イオンが標的を衝撃するためにイオン化され、したがってマグネトロンスパッタリングの高い堆積速度の特性を達成する。衝突の増大すると、電子E1のエネルギーが排出され、それはターゲットから離れてターゲットから離れるように移動し、電界の作用下で基板上に堆積された基板Eのエネルギーは非常に低く、基板に移動するエネルギーが非常に低い。非常に小さいので、電界と磁場が平行であるため、E2電子については、基板の低温上昇をもたらします。磁極軸、E2は基板に直接飛行しますが、磁極軸のイオン密度は非常に低く、E2電子はほとんどなく、基板の温度上昇に非常に小さい影響があります。

まとめると、マグネトロンスパッタリングの基本原理は、電子の動きの方向を変化させ、作動ガスへの電子化確率を改善し、効果的に使用するように、電子の動き方向を変えることである。電子のエネルギー。前に、陽イオン衝撃によって引き起こされる目標スパッタリングはより効果的である。 「、「高速」と真実の2つの特徴。スパッタマグネトロンスパッタリングにおける特異的な用途を下図に示す。


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