Was ist Sputter?

Sputtern ist eine Methode zur Ablagerung von sehr dünnen Schichten eines Materials auf eine Oberfläche, indem ein Ausgangsmaterial in einer versiegelten Kammer mit Elektronen oder anderen energetischen Partikeln bombardiert wird, um Atome der Quelle als eine Form von Aerosol auszuwerfen, die sich dann auf alle Oberflächen in der Oberflächen absetzenKammer.Der Prozess kann extrem feine Schichten von Filmen auf die Atomskala ablegen, ist aber auch langsam und wird am besten für kleine Oberflächen verwendet.Zu den Anwendungen gehören die Beschichtung biologischer Proben für die Bildgebung in Rasterelektronenmikroskopen (SEMs), Dünnfilmablagerung in der Halbleiterindustrie und die Ablagerung von Beschichtungen für miniaturisierte Elektronik.Die Nanotechnologie-Industrie in Medizin, Informatik und Materialwissenschaft beruht häufig auf der Auslegung der Ablagerung, um neue Verbundwerkstoffe und Geräte am Nanometer oder eine Milliarden Messgeräte, Skala zu entwerfen.

Mehrere verschiedene Arten von Sputtermethoden werden gemeinsam verwendet, einschließlich Gasströmung, reaktives und Magnetron -Sputter.Ionenstrahl und ionenunterstützte Sputtern werden auch aufgrund der Vielfalt der Chemikalien, die in einem ionischen Zustand existieren können, häufig verwendet.Das Magnetron -Sputter wird weiter in Direktstrom-, Wechselstrom-, Wechselstrom- und Funkfrequenzanwendungen (RF) unterteilt.das Ziel.Die Kammer wird dann mit einem Inertgas wie Argon gefüllt.Da das Quellmaterial entweder mit Wechselstrom- oder Gleichstrom elektrisch geladen wird, werden ausgestoßene Elektronen im Magnetfeld eingeschlossen und schließlich mit dem Argongas in der Kammer interagieren, um energetische Ionen zu erzeugen, die sowohl aus Argon als auch aus dem Ausgangsmaterial bestehen.Diese Ionen entkommen dann dem Magnetfeld und wirken sich auf das Zielmaterial aus, wodurch sich langsam eine feine Schicht Quellmaterial auf seine Oberfläche abweist.In diesem Fall wird das RF -Sputter verwendet, um verschiedene Sorten von Oxidfilmen auf isolierende Ziele abzulegen, indem die elektrische Verzerrung zwischen dem Ziel und der Quelle mit einer schnellen Geschwindigkeit variiert.Ionen, die aus dem Ausgangsmaterial ausgeworfen werden, interagieren mit Elektronen aus einer sekundären Quelle, so dass sie das Ziel mit neutralen Atomen bombardierten.Dies macht ein Ionen -Sputter -System, das sowohl leitende als auch isolierende Zielmaterial und Teile wie die dünnen Filmköpfe für Computer -Festplatten beschichten kann.Vakuum.Die direkte Kontrolle der Ablagerungsschichten erfolgt durch Veränderung des Drucks und der Mengen der Gase in der Kammer.Filme, die in optischen Komponenten und Solarzellen verwendet werden, werden häufig in reaktivem Sputtern wie Stöchiometrie oder chemischen Reaktionsraten genau gesteuert werden.