溅射是一种通过高能离子轰击将原子从固体靶材料中射出,从而在基底上沉积材料薄膜的工艺。该工艺涉及多个步骤,包括将目标材料置于真空室中、引入工艺气体、施加电势以产生等离子体,以及将目标原子喷射到基底上。
答案摘要:
溅射的工作原理是将靶材放入真空室,向真空室回充工艺气体,施加电势以产生等离子体,并用高能离子轰击靶材以喷射原子,然后将原子沉积到基底上。
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详细说明:制备目标材料:
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固态涂层材料被放置在磁控管上,磁控管是溅射系统的阴极。材料必须纯净才能获得高质量的涂层,环境也必须清洁。
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真空室抽真空:
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对真空室进行抽真空,以去除几乎所有分子,形成真空。这一步骤对于防止污染和确保溅射过程在受控环境中进行至关重要。引入工艺气体:
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根据要沉积的材料,在腔体内回充工艺气体,通常是氩气、氧气或氮气。下一步将对气体进行电离,以产生溅射所需的等离子体。
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产生等离子体:
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对目标材料施加电势,使其带负电。腔体作为正阳极。这种电子装置可电离工艺气体,产生含有高能离子的等离子体。轰击和溅射:
等离子体中的高能离子被加速冲向带负电的目标材料。当这些离子与靶材碰撞时,它们会传递能量,导致靶材中的原子被射出。这一过程称为溅射。
材料沉积: