直流溅射是沉积导电材料(尤其是金属)薄膜的常用方法。
这种技术使用直流(DC)电源将带正电的溅射气体离子加速到导电目标材料上。
常见的目标材料包括铁、铜或镍等金属。
这些离子与靶材碰撞,导致原子喷射并沉积到基底上,形成薄膜。
金属首选直流溅射的 4 个主要原因
1.精确控制和高质量薄膜
直流溅射可精确控制沉积过程。
这种精确性使得薄膜的厚度、成分和结构可以量身定制。
结果的一致性和可重复性对于半导体等行业至关重要,因为这些行业对均匀性和最小缺陷要求极高。
直流溅射产生的高质量薄膜与基底的附着力极佳,从而提高了涂层的耐用性和性能。
2.多功能性和效率
直流溅射用途广泛,适用于多种材料,包括金属、合金、氧化物和氮化物。
这种多功能性使其适用于从电子到装饰涂层等各种行业。
此外,直流溅射既高效又经济,尤其是在处理大量大型基底时。
纯金属靶材的沉积率很高,因此是大规模生产的首选方法。
3.优化的操作参数
直流溅射的操作参数,如使用直流电源和通常为 1 至 100 mTorr 的腔室压力,是针对导电靶材料而优化的。
发射粒子的动能及其沉积的方向性提高了涂层的覆盖率和均匀性。
4.局限性和替代方法
虽然直流溅射对金属非常有效,但对非导电材料却有局限性,可能导致电弧或靶材中毒等问题。
对于此类材料,可采用射频溅射等替代技术来避免这些问题。
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