溅射是一种用于制造业的薄膜沉积工艺,尤其是在半导体、磁盘驱动器、光盘和光学设备等行业。它是指在高能粒子的轰击下,将目标材料中的原子喷射到基底上。这一过程对于制造高质量涂层和先进半导体器件至关重要。
详细说明:
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溅射的机理:
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当目标材料受到高能粒子(通常是离子)的轰击时,就会发生溅射。这些离子可由各种来源产生,如粒子加速器、射频磁控管、等离子体、离子源、α 辐射和太阳风。从这些高能离子到目标材料原子的能量转移会导致原子从表面喷射出来。这种抛射是由于靶材料内部发生的动量交换和随后的碰撞级联造成的。溅射类型:
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溅射技术有多种类型,磁控溅射是最常用的一种。磁控溅射利用磁场将等离子体限制在目标表面附近,从而提高溅射速率和效率。这种技术尤其适用于在玻璃和硅片等各种基底上沉积金属、氧化物和合金薄膜。
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溅射的应用:
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溅射应用广泛。它可用于制造镜子的反射涂层和薯片包装袋等包装材料。更先进的应用包括为半导体、光学设备和太阳能电池制造薄膜。溅射技术的精确性和可控性使其成为制造现代电子设备所需的复杂薄膜层的理想选择。历史和技术发展:
溅射的概念可追溯到 19 世纪早期,在 20 世纪取得了重大发展,特别是 1920 年朗缪尔的发明。从那时起,与溅射有关的美国专利已超过 45,000 项,凸显了溅射技术在材料科学和制造领域的重要性和多功能性。