溅射是一种物理气相沉积技术。它是将原子从固体靶材料喷射并沉积到基底上,形成薄膜。这一过程是在真空室中用高能离子轰击目标材料实现的,高能离子通常来自氩气等惰性气体。
5 个关键步骤说明
1.等离子体的产生
该过程首先将惰性气体(通常是氩气)引入真空室。通过放电产生等离子体。在该等离子体中,氩原子因失去电子而电离成带正电荷的离子。
2.离子轰击
然后,这些带正电荷的氩离子在电场的作用下加速冲向带负电荷的目标(阴极)。目标由要沉积成薄膜的材料制成。
3.靶原子喷射
当高能氩离子与靶碰撞时,会将其动能传递给靶原子。这种能量转移足以使原子从靶材表面脱落(溅射)。
4.在基底上沉积
喷出的靶原子现在处于气相状态,穿过真空室并沉积到附近的基底上。沉积的结果是形成薄膜,薄膜的特性由靶材和工艺参数决定。
5.控制和优化
溅射过程可通过调整参数进行精细控制,如施加到靶材上的功率、真空室中的气体压力以及靶材与基底之间的距离。这样就能沉积出具有特定性质的薄膜,如导电性、光学反射性或化学反应性。
溅射是一种多用途技术,可用于各种行业的薄膜沉积。这是因为它能够产生高质量、均匀、致密的涂层,并且与基底有极好的附着力。它还可以通过反应溅射等技术沉积包括合金和化合物在内的复杂材料,在反应溅射中,反应气体被引入腔室,在基底上形成化合物。
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