在某些应用中,特别是在反应溅射和处理绝缘体时,脉冲直流溅射通常被认为优于直流溅射。这是因为脉冲直流溅射能减轻电弧放电损伤,并能增强对薄膜特性的控制。
减轻电弧放电损伤:
在电弧放电风险较高的反应离子溅射中,脉冲直流溅射尤其具有优势。电弧放电是由于靶材上的电荷积累造成的,对薄膜和电源都会造成损害。脉冲直流溅射通过定期对积累的电荷进行放电,从而防止导致电弧放电的电荷积累,有助于解决这一问题。这使得工艺更加稳定,对设备和沉积薄膜的损害更小。增强对薄膜特性的控制:
脉冲直流溅射可以更好地控制各种薄膜特性,如厚度、均匀性、附着强度、应力、晶粒结构以及光学或电学特性。这在需要精确控制薄膜特性的应用中至关重要。电源的脉冲特性可为材料沉积提供更可控的环境,从而获得更高质量的薄膜。
沉积绝缘材料的优势:
传统的直流溅射在沉积绝缘材料时会受到靶材上电荷积聚的限制。脉冲直流溅射以及高功率脉冲磁控溅射(HiPIMS)等先进技术克服了这些限制,提供了一种有效沉积绝缘材料的方法。这对于绝缘性能至关重要的先进材料和涂层的开发尤为重要。