Процесс напыления - это сложная техника, используемая для нанесения тонких пленок на различные подложки. Вот подробное описание семи основных этапов процесса:
1. Вакуумная камера
Камера для напыления вакуумируется до давления около 10-6 торр.
Создание вакуумной среды имеет решающее значение для обеспечения чистоты и контроля процесса.
Она позволяет увеличить средний свободный пробег, что помогает добиться более равномерного и гладкого осаждения.
2. Введение газа для напыления
В камеру вводятся инертные газы, такие как аргон или ксенон.
Эти газы используются для создания плазменной среды.
3. Генерация плазмы
Напряжение подается между двумя электродами, расположенными в камере, что приводит к возникновению тлеющего разряда.
Этот разряд создает плазму, состоящую из свободных электронов и положительных ионов.
4. Ионизация напыляющего газа
В плазме свободные электроны сталкиваются с атомами напыляемого газа, что приводит к отделению электронов от атомов газа.
В результате образуются положительные ионы напыляемого газа.
5. Ускорение положительных ионов
Под действием приложенного напряжения положительные ионы распыляемого газа ускоряются по направлению к катоду, который является отрицательно заряженным электродом.
Это ускорение происходит под действием электрических полей, присутствующих в камере.
6. Эрозия мишениУскоренные положительные ионы сталкиваются с материалом мишени, который является источником материала покрытия.В результате этих столкновений атомы из материала мишени выбрасываются или распыляются.7. Осаждение тонкой пленкиРаспыленные атомы проходят через вакуумную камеру осаждения и осаждаются в виде тонкой пленки на поверхности подложки.