Magnetron sputteren coating is een nieuw type fysieke damp depositie methode, die een elektronenkanonsysteem gebruikt om elektronen uit te zenden en te focussen op het te plateren materiaal, zodat de gesputterde atomen het momentumconversieprincipe volgen om het materiaal met hogere kinetische energie te verwijderen. Vlieg naar het substraat om een film te deponeren. Dit geplateerd materiaal heet a Sputterend doel. Het sputterdoel heeft een metaal, een legering, een keramische verbinding, enzovoort.

De vereisten voor sputterdoelen zijn hoger dan die van traditionele materialen. Algemene vereisten zoals grootte, vlakheid, zuiverheid, onzuiverheidsgehalte, dichtheid, N/O/C/S, korrelgrootte en defectcontrole; hogere vereisten of speciale vereisten Vereisten omvatten: oppervlakteruwheid, weerstand, uniformiteit van de korrelgrootte, samenstelling en weefseluniformiteit, gehalte en grootte van vreemde stoffen (oxide), magnetische permeabiliteit, ultrahoge dichtheid en ultrafijne korrels.

Magnetron sputterdoelen classificatie:

Metalen sputterdoel

Legering sputtercoating doel

Oxide keramisch doel

Boride keramisch sputterdoel

Carbide keramisch sputterdoel

Nitride keramische sputterdoelen

Selenide keramische sputterdoelen

Silicide keramische sputterdoelen

Sulfide keramische sputterdoelen

Keramische sputterdoelen, Fluoride keramisch sputterdoel, germanide keramische sputterdoelen, andere keramische doelen, met chroom gedoteerd Silicium keramisch doel (Cr-SiO), indiumfosfide doel (InP), loodarsenide doel (PbAs), indiumarsenide doel (InAs) .

Volgens de vorm kan het worden onderverdeeld in vierkante doelen, ronde doelen en Roterend sputterdoel
Volgens de samenstelling kan het worden onderverdeeld in metalen doelen, legeringsdoelen en sputterdoelen van keramische verbindingen.

Volgens verschillende toepassingen is het onderverdeeld in halfgeleidergerelateerde keramische doelen, keramische doelen voor opnamemedia, keramische doelen voor weergave, supergeleidende keramische doelen, keramische doelen met gigantische magnetoweerstand, enz.

Volgens het toepassingsgebied is het onderverdeeld in micro-elektronische sputterdoelen, magnetisch opnamedoel, optische schijfdoel, sputterdoelen van edelmetaal, dunne film resistieve sputterdoelen, geleidend filmdoel, oppervlakgemodificeerd doel, maskerlaagdoel, decoratief laagdoel, elektrode sputterdoelen, pakketsputterdoelen, andere sputterdoelen.

Magnetron-sputterprincipe: een orthogonaal magnetisch veld en een elektrisch veld worden aangelegd tussen het gesputterde doel (kathode) en de anode, en het vereiste inerte gas (meestal Ar-gas) wordt geladen in de hoogvacuümkamer en de permanente magneet bevindt zich aan de doel.

Het oppervlak van het materiaal vormt een magnetisch veld van 250 tot 350 Gauss, dat een orthogonaal elektromagnetisch veld vormt met het elektrische hoogspanningsveld. Onder invloed van een elektrisch veld wordt Ar-gas geïoniseerd tot positieve ionen en elektronen en wordt een bepaalde negatieve hoogspanning op het doel toegepast.

De elektronen die door het doel worden uitgezonden, worden beïnvloed door het magnetische veld en de ionisatiekans van het werkgas neemt toe, waardoor een plasma met hoge dichtheid wordt gevormd nabij de kathode. doeloppervlak met hoge snelheid, zodat de gesputterde atomen op het doel het momentumconversieprincipe volgen en met hogere kinetische energie wegvliegen van het doeloppervlak.

Het substraat wordt afgezet in een film. Magnetron sputteren is over het algemeen verdeeld in twee soorten: tak sputteren en RF sputteren. Het principe van de tak-sputterapparatuur is eenvoudig en de snelheid is ook snel bij het sputteren van metaal.

Het gebruik van RF-sputteren is uitgebreider. Naast sputterbare geleidende materialen kunnen niet-geleidende materialen worden gesputterd. Tegelijkertijd wordt reactief sputteren gebruikt om samengestelde materialen zoals oxiden, nitriden en carbiden te bereiden.

Als de frequentie van de radiofrequentie wordt verhoogd, wordt het microgolfplasmasputteren en wordt gewoonlijk elektronencyclotronresonantie (ECR) type microgolfplasmasputteren gebruikt.