Skip to main content

Hva er DC Magnetron sputtering?

DC magnetron sputtering er en av flere typer sputtering, som er en metode for fysisk dampavsetning av tynne filmer av ett materiale på et annet materiale.De vanligste sputteravsetningsmetodene som ble brukt i 2011 er sputtering av ionestråler, sputtering av diode og sputtering av magnetron.Sputtering har et bredt utvalg av vitenskapelig og industriell bruk, og er en av de raskest voksende produksjonsprosessene som brukes i moderne produksjon.

Veldig enkelt, sputtering forekommer i et vakuumkammer, der et stoff blir bombardert med ioniserte gassmolekyler som fortrenger atomer frastoffet.Disse atomene flyr av og treffer et målmateriale, kalt et underlag og binder seg til det på atomnivå, og skaper en veldig tynn film.Denne sputteravsetningen gjøres på atomnivå, så filmen og underlaget har en tilnærmet uknuselig binding og prosessen produserer en film som er ensartet, ekstremt tynn og kostnadseffektiv.Stien til de fordrevne atomer som flyr tilfeldig rundt vakuumkammeret.Kammeret er fylt med en lavtrykksgass, ofte argon, og flere høyspent magnetronkatoder er plassert bak beleggmaterialmålet.Høyspenning strømmer fra magnetonene over gassen og skaper plasma med høyt energi som slår beleggmaterialmålet.Kraften som genereres av disse plasmaion -streikene får atomer til å kastes ut fra beleggmaterialet og binde seg med underlaget.

Atomene som blir kastet ut i sputteringsprosessen, flyr vanligvis gjennom kammeret i tilfeldige mønstre.Magnetroner produserer magnetiske felt med høy energi som kan plasseres og manipuleres for å samle og inneholde det genererte plasmaet rundt underlaget.Dette tvinger de kastede atomer til å reise forutsigbare veier til underlaget.Ved å kontrollere atomenes vei, kan filmavsetningshastigheten og tykkelsen også forutses og kontrolleres.

Bruke DC Magnetron -sputtering lar ingeniører og forskere beregne tider og prosesser som er nødvendige for å produsere spesifikke filmkvaliteter.Dette kalles prosesskontroll, og det gjør at denne teknologien kan brukes av industrien i masseproduksjonsoperasjoner.For eksempel brukes sputtering til å lage belegg for optiske linser som brukes i gjenstander som kikkert, teleskoper og infrarødt og nattsynsutstyr.Datamaskinindustrien bruker CD-er og DVDer som ble produsert ved hjelp av sprutingsprosesser, og halvlederindustrien bruker sputring for å belegge mange typer chips og skiver.

Moderne høyeffektiv isolerte vinduer bruker glass som ble belagt med sputtering og mange maskinvare, leketøyog dekorative gjenstander produseres ved hjelp av denne prosessen.Andre bransjer som bruker sputtering inkluderer luftfarts-, forsvars- og bilindustrien, medisinsk, energi, belysning og glassindustri og mange andre.Til tross for den allerede brede bruken, fortsetter industrien å finne nye bruksområder for DC Magnetron -sputtering.