Co je Magnetron rozprašování?
Magnetronové naprašování je druh fyzického ukládání par, což je proces, při kterém se cílový materiál odpařuje a nanáší na substrát za vzniku tenkého filmu. Vzhledem k tomu, že používá magnety na stabilizaci náboje, magnetronové odprašování může být prováděna při nižších tlacích. Navíc tento proces rozprašování může vytvořit přesné a rovnoměrně rozložené tenké filmy a umožňuje větší rozmanitost v cílovém materiálu. Magnetronské naprašování se často používá k vytváření tenkých kovových vrstev na různých materiálech, jako jsou plastové sáčky, kompaktní disky (CD) a digitální video disky (DVD), a běžně se také používá v polovodičovém průmyslu.
Obecně platí, že tradiční naprašování proces začíná ve vakuové komoře se cílového materiálu. Argon, nebo jiný inertní plyn, se pomalu přivedl, takže komora udržet nízký tlak. Dále je proud přiváděn přes zdroj energie stroje a přivádí elektrony do komory, která začíná bombardovat atomy argonu a srazí elektrony v jejich vnějších elektronových obalech. Výsledkem je, že atomy argonu tvoří kladně nabité kationty, které začínají bombardovat cílový materiál, a uvolňují z něj malé molekuly ve spreji, která se shromažďuje na substrátu.
Zatímco tato metoda je obecně účinná pro vytváření tenkých filmů, volné elektrony v komoře nejen bombardují atomy argonu, ale také povrch cílového materiálu. To může vést ke značné míry poškození cílového materiálu, včetně nerovnoměrné povrchové struktury a přehřátím. Dokončení tradičního naprašování diod může navíc trvat dlouho, což otevírá ještě více příležitostí pro poškození elektronů cílovým materiálem.
Rozprašování magnetronem nabízí vyšší ionizační rychlosti a menší poškození elektronu cílovému materiálu než tradiční techniky nanášení rozprašováním. V tomto procesu se za zdroj energie zavádí magnet, který stabilizuje volné elektrony, chrání cílový materiál před kontaktem elektronů a také zvyšuje pravděpodobnost, že elektrony ionizují atomy argonu. Magnet vytváří pole, které udržuje elektrony omezené a zachycené nad materiálem terče, kde jej nemohou poškodit. Protože křivky magnetického pole jsou zakřivené, dráha elektronů v komoře se prodlužuje proudem argonu, čímž se zlepšují ionizační rychlosti a snižuje se doba, dokud není tenký film dokončen. Tímto způsobem je magnetronové naprašování schopno čelit počátečním problémům času a poškození cílového materiálu, ke kterým došlo při tradičním diodovém naprašování.