Что такое плазменное напыление?

Плазменное распыление - это метод, используемый для создания тонких пленок из различных веществ. Во время процесса плазменного распыления материал-мишень в виде газа выпускается в вакуумную камеру и подвергается воздействию магнитного поля высокой интенсивности. Это поле ионизирует атомы, давая им отрицательный электрический заряд. Как только частицы ионизируются, они приземляются на материал подложки и выстраиваются в линию, образуя достаточно тонкую пленку, которая измеряет толщину от нескольких до нескольких сотен частиц. Эти тонкие пленки используются в различных отраслях промышленности, в том числе в оптике, электронике и солнечной энергетике.

Во время процесса плазменного распыления лист подложки помещается в вакуумную камеру. Эта подложка может состоять из любого из множества различных материалов, включая металл, акрил, стекло или пластик. Тип подложки выбирается исходя из предполагаемого использования тонкой пленки.

Плазменное распыление должно быть сделано в вакуумной камере. Присутствие воздуха во время процесса плазменного распыления делает невозможным нанесение пленки только одного типа частиц на подложку, поскольку воздух содержит много различных типов частиц, включая азот, кислород и углерод. После помещения подложки в камеру воздух непрерывно отсасывается. Как только воздух в камере исчезает, целевой материал выпускается в камеру в форме газа.

Только частицы, которые являются стабильными в газообразной форме, могут быть превращены в тонкую пленку с помощью плазменного распыления. Тонкие пленки, состоящие из одного металлического элемента, такого как алюминий, серебро, хром, золото, платина или их сплав, обычно создаются с использованием этого процесса. Хотя существует много других типов тонких пленок, процесс плазменного распыления лучше всего подходит для этих типов частиц. Как только частицы попадают в вакуумную камеру, они должны быть ионизированы, прежде чем они осядут на материале подложки.

Мощные магниты используются для ионизации материала мишени, превращая его в плазму. Когда частицы материала мишени приближаются к магнитному полю, они собирают дополнительные электроны, которые дают им отрицательный заряд. Материал мишени в форме плазмы затем падает на подложку. Перемещая лист подложки вокруг, машина может поймать частицы плазмы и выровнять их. Для формирования тонких пленок может потребоваться до нескольких дней, в зависимости от желаемой толщины пленки и типа целевого материала.