Разпръскващо покритие Когато високоенергийни частици бомбардират твърдата повърхност, частиците върху твърдата повърхност могат да получат енергия и да избягат от повърхността, за да бъдат отложени върху субстрата.Феноменът на разпръскване започва да се използва в технологията на покритие през 1870 г. и постепенно се използва в промишленото производство след 1930 г. поради увеличаването на скоростта на отлагане.Често използваното оборудване за двуполюсно разпрашване е показано на Фигура 3 [Схематична диаграма на двуполюсно разпрашване с вакуумно покритие].Обикновено материалът за отлагане се прави в плоча-мишена, която се фиксира върху катода.Субстратът се поставя върху анода, обърнат към целевата повърхност, на няколко сантиметра от целта.След като системата се изпомпва до висок вакуум, тя се запълва с 10~1 Pa газ (обикновено аргон) и се прилага напрежение от няколко хиляди волта между катода и анода и между двата електрода се генерира тлеещ разряд .Положителните йони, генерирани от разряда, летят към катода под действието на електрическо поле и се сблъскват с атомите на повърхността на мишената.Целевите атоми, които излизат от целевата повърхност поради сблъсъка, се наричат разпръскващи атоми и тяхната енергия е в диапазона от 1 до десетки електронволта.Разпръснатите атоми се отлагат върху повърхността на субстрата, за да образуват филм.За разлика от изпарителното покритие, разпръскващото покритие не е ограничено от точката на топене на филмовия материал и може да разпръсква огнеупорни вещества като W, Ta, C, Mo, WC, TiC и т.н. Филмът от разпръскващо съединение може да бъде разпръскан чрез реактивно разпръскване метод, тоест реактивният газ (O, N, HS, CH и т.н.) е
добавен към газа Ar, а реактивният газ и неговите йони реагират с целевия атом или разпръснатия атом, за да образуват съединение (като оксид, азот) съединения и т.н.) и се отлагат върху субстрата.За нанасяне на изолационния филм може да се използва метод на високочестотно разпръскване.Субстратът е монтиран върху заземения електрод, а изолиращата цел е монтирана върху противоположния електрод.Единият край на високочестотното захранване е заземен, а единият край е свързан към електрод, оборудван с изолираща мишена чрез съвпадаща мрежа и блокиращ кондензатор за постоянен ток.След включване на високочестотното захранване, високочестотното напрежение непрекъснато променя полярността си.Електроните и положителните йони в плазмата удрят изолиращата цел съответно по време на положителния полупериод и отрицателния полупериод на напрежението.Тъй като подвижността на електроните е по-висока от тази на положителните йони, повърхността на изолиращата мишена е отрицателно заредена.Когато се достигне динамичното равновесие, целта е с отрицателен потенциал на отклонение, така че разпръскването на положителните йони върху целта продължава.Използването на магнетронно разпрашване може да увеличи скоростта на отлагане с почти един порядък в сравнение с немагнетронно разпрашване.
Време на публикуване: 31 юли 2021 г