技术团队 · Kintek Solution

溅射是一种利用气态等离子体从固体目标材料中喷射原子，从而在各种基底上沉积薄膜的技术。这种工艺广泛应用于半导体、光学设备和数据存储等行业。溅射工艺涉及多个步骤，包括制造真空、引入惰性气体、产生等离子体、加速离子以将原子从靶材中分离出来，然后沉积到基底上。

要点说明：

• 溅射的定义和应用：

  • 溅射是一种物理气相沉积（PVD）技术，原子在高能粒子（通常是离子）的撞击下从固体靶材料中喷射出来。
  • 它用于在半导体、光学设备和数据存储等不同行业的基底上沉积具有优异均匀性、密度、纯度和附着力的薄膜。

• 溅射的工艺步骤：

  • 创造真空：
    • 将沉积室抽真空至非常低的压力，通常约为 10^-6 托，以尽量减少污染并促进等离子体的形成。
  • 引入溅射气体：
    • 将惰性气体（通常为氩气）引入沉积室。气体的选择因目标材料而异，轻元素首选氖，重元素首选氪或氙，以实现有效的动量传递。
  • 等离子体的产生：
    • 在腔室的两个电极之间施加电压，产生辉光放电，这是一种等离子体。在这种等离子体中，自由电子与气体原子碰撞，使其电离并产生正离子。
  • 离子加速：
    • 溅射气体中的正离子在外加电压的作用下加速向阴极（靶材）移动。
  • 靶材侵蚀和沉积：
    • 加速离子撞击靶材，使原子或分子脱落。这些喷出的粒子形成蒸汽流，蒸汽流穿过腔室，以薄膜的形式沉积在基底上。

• 机制和发现：

  • 溅射机制涉及离子对目标原子的动量传递，使其喷射并沉积到基底上。
  • 该技术最早发现于 1852 年，1920 年朗缪尔将其进一步发展为一种薄膜沉积方法。

• 溅射的优点：

  • 溅射薄膜具有极佳的均匀性、密度、纯度和附着力。
  • 它可以通过反应溅射沉积具有精确成分的合金和各种化合物，如氧化物和氮化物。

通过了解这些关键点，实验室设备采购人员可以理解溅射工艺的复杂性和精确性，确保所选设备满足其应用中对高质量薄膜沉积的特定要求。

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