Wat is DC Magnetron sputteren?

DC Magnetron -sputteren is een van verschillende soorten sputteren, wat een methode is van fysieke dampafzetting van dunne films van het ene materiaal op een ander materiaal.De meest voorkomende sputterafzettingsmethoden die in 2011 worden gebruikt, zijn sputtering van ionenbundel, diode sputtering en sputtering van DC magnetron.Sputeren heeft een breed scala aan wetenschappelijk en industrieel gebruik en is een van de snelst groeiende productieprocessen die worden gebruikt bij de moderne productie.

Heel eenvoudig, sputtering vindt plaats in een vacuümkamer, waar een stof wordt gebombardeerd met geïoniseerde gasmoleculen die atomen verslaan van atomende substantie.Deze atomen vliegen af en raken een doelmateriaal, een substraat genoemd, en binden erop op een atomair niveau, waardoor een zeer dunne film ontstaat.Deze sputterdepositie wordt gedaan op een atoomniveau, dus de film en het substraat hebben een vrijwel onbreekbare binding en het proces produceert een film die uniform, extreem dun en kosteneffectief is.

Magnetronen worden gebruikt in het sputterproces om het te controlerenPad van de verplaatste atomen die willekeurig rond de vacuümkamer vliegen.De kamer is gevuld met een lagedrukgas, vaak argon, en verschillende hoogspanningsmagnetronkathoden worden achter het doel van het coatingmateriaal geplaatst.Hoge spanning stroomt uit de magnetronen over het gas en creëert energierijke plasma die het doel van het coatingmateriaal treft.De kracht die wordt gegenereerd door deze plasma -ionen, zorgt ervoor dat atomen uit het coatingmateriaal worden uitgeworpen en bindt met het substraat.

De atomen die worden uitgeworpen in het sputteringsproces vliegen meestal door de kamer in willekeurige patronen.Magnetronen produceren hoog-energetische magnetische velden die kunnen worden geplaatst en gemanipuleerd om het gegenereerde plasma rond het substraat te verzamelen en te bevatten.Dit dwingt de uitgeworpen atomen om voorspelbare paden naar het substraat te reizen.Door het pad van de atomen te regelen, kunnen de filmafzettingssnelheid en dikte ook worden voorspeld en gecontroleerd.

Met DC Magnetron -sputteren kunnen ingenieurs en wetenschappers tijden en processen berekenen die nodig zijn om specifieke filmkwaliteiten te produceren.Dit wordt procescontrole genoemd en het kan deze technologie door de industrie gebruiken in massaproductieactiviteiten.Sputtering wordt bijvoorbeeld gebruikt om coatings te maken voor optische lenzen die worden gebruikt in items zoals binoculaire, telescopen en infrarood- en nachtevisieapparatuur.De computerindustrie maakt gebruik van cd's en dvd's die zijn vervaardigd met behulp van sputteringsprocessen, en de halfgeleiderindustrie maakt gebruik van sputtering om vele soorten chips en wafels te coaten.

Moderne zeer efficiënte geïsoleerde ramen gebruiken glas dat was gecoat met sputtering en veel hardware, speelgoeden decoratieve items worden vervaardigd met behulp van dit proces.Andere industrieën die sputteren gebruiken, zijn de ruimtevaart-, defensie- en auto -industrie, de medische, energie-, verlichting- en glasindustrie en vele anderen.Ondanks het al breed gebruik, blijft de industrie nieuw gebruik vinden voor sputteren van DC Magnetron.