溅射的确是一种沉积工艺,特别是一种物理气相沉积(PVD)。
这种方法是将材料从 "目标 "源喷射出来,然后沉积到 "基底 "上。
该工艺的特点是,由于来自高能轰击粒子(通常是来自等离子体或离子枪的气态离子)的动量传递,靶材表面的原子被物理喷射出来。
溅射是一种沉积吗?需要了解的 4 个要点
1.溅射机理
溅射是利用气态等离子体将原子从固体靶材料表面移除。
靶材通常是要涂覆到基底上的材料薄片。
该工艺首先将受控气体(通常为氩气)引入真空室。
然后向阴极施加电能,产生自持等离子体。
等离子体中的离子与目标发生碰撞,由于动量传递而导致原子喷出。
2.沉积到基底上
从靶上喷出的原子穿过真空或低压气体环境,沉积到基底上。
这种沉积可能发生在不同的压力条件下:在真空或低压气体(<5 mTorr)中,溅射粒子在到达基底之前不会发生气相碰撞。
或者,在较高的气体压力(5-15 mTorr)下,高能粒子在沉积前可能会被气相碰撞热化。
3.溅射薄膜的特性
溅射薄膜以其出色的均匀性、密度、纯度和附着力而著称。
这种方法可以通过传统溅射法生产出成分精确的合金,或通过反应溅射法生产出氧化物和氮化物等化合物。
溅射原子的动能通常高于蒸发材料的动能,从而增强了它们与基底的附着力。
4.溅射的优点
溅射的一个显著优势是能够沉积熔点极高的材料,而这些材料很难使用其他方法进行加工。
此外,该工艺可控制材料自下而上或自上而下沉积,从而提供了薄膜形成的多样性。
总之,溅射是一种通用而有效的 PVD 方法,用于沉积各行各业的薄膜,包括半导体、光学设备和数据存储。
它能够用多种材料生产出高质量、附着性强的薄膜,是材料科学和工程学领域的一项重要技术。
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