스퍼터링 코팅 고에너지 입자가 고체 표면에 충돌하면 고체 표면의 입자가 에너지를 얻고 표면을 벗어나 기판에 증착될 수 있습니다.스퍼터링 현상은 1870년에 코팅 기술에 사용되기 시작하여 증착률의 증가로 인해 1930년 이후 점차 산업 생산에 사용되었습니다.일반적으로 사용되는 2극 스퍼터링 장비는 그림 3[2진공 코팅 극 스퍼터링의 개략도]에 나와 있습니다.일반적으로 증착할 재료는 음극에 고정된 플레이트(타깃)로 만들어집니다.기판은 타겟에서 몇 센티미터 떨어진 타겟 표면을 향한 양극에 배치됩니다.시스템을 고진공으로 펌핑한 후 10~1 Pa의 가스(주로 아르곤)를 채우고 음극과 양극 사이에 수천 볼트의 전압을 인가하여 두 전극 사이에 글로우 방전을 발생시킨다. .방전에 의해 생성된 양이온은 전기장의 작용으로 음극으로 날아가 타겟 표면의 원자와 충돌합니다.충돌에 의해 타겟 표면에서 빠져나온 타겟 원자를 스퍼터링 원자라고 하며, 그 에너지는 1~10전자볼트 범위이다.스퍼터링된 원자는 기판 표면에 증착되어 필름을 형성합니다.증발 코팅과 달리 스퍼터링 코팅은 필름 재료의 융점에 의해 제한되지 않으며 W, Ta, C, Mo, WC, TiC 등과 같은 내화성 물질을 스퍼터링할 수 있습니다. 스퍼터링 컴파운드 필름은 반응성 스퍼터링에 의해 스퍼터링될 수 있습니다. 즉, 반응성 기체(O, N, H2S, CH 등)는
Ar 가스에 첨가된 반응성 가스와 그 이온은 타겟 원자 또는 스퍼터링된 원자와 반응하여 화합물(예: 산화물, 질소 화합물 등)을 형성하고 기판에 증착됩니다.고주파 스퍼터링 방법을 사용하여 절연막을 증착할 수 있습니다.기판은 접지된 전극에 실장되고, 절연 타겟은 대향 전극에 실장된다.고주파 전원의 일단은 접지되고, 일단은 정합망과 직류차단 커패시터를 통해 절연타겟을 구비한 전극과 연결된다.고주파 전원 공급 장치를 켠 후 고주파 전압은 지속적으로 극성을 변경합니다.플라즈마의 전자와 양이온은 각각 전압의 양의 반주기와 음의 반주기 동안 절연 타겟에 충돌합니다.전자이동도가 양이온보다 크기 때문에 절연타겟의 표면은 음전하를 띠게 된다.동적 평형에 도달하면 타겟은 음의 바이어스 전위에 있으므로 타겟에서 양이온 스퍼터링이 계속됩니다.마그네트론 스퍼터링을 사용하면 비마그네트론 스퍼터링에 비해 거의 10배 정도 증착 속도를 높일 수 있습니다.
게시 시간: 2021년 7월 31일