Kaedah Pemendapan Sputtering Untuk Filem Alloy
May 25, 2018| Dalam usaha untuk mengurangkan bilangan sasaran yang digunakan dalam sistem sputtering, satu sasaran sepatutnya memainkan filem aloi yang berpanjangan dan memenuhi keperluan komposisi dan prestasi. Oleh itu sasaran aloi, sasaran inlay komposit, dan pelbagai sputtering boleh digunakan dalam kes ini.
Secara umumnya, dalam keadaan pelepasan yang mantap, menurut komposisi sasaran, pelbagai atom konstituen masing-masing tertakluk kepada sputtering. Satu kelebihan salutan sputtering berbanding dengan penyejatan vakum dan penyaduran ion adalah bahawa perbezaan antara komposisi lapisan filem dan sasaran adalah kecil dan komposisi salutan lebih stabil. Walau bagaimanapun, dalam beberapa kes, disebabkan oleh pemilihan fenomena sputtering unsur-unsur komposisi yang berbeza, kadar pemecahan berlainan yang berbeza dan daya lekat filem, komposisi lapisan filem dan sasaran mungkin sangat berbeza. Apabila menggunakan sasaran aloi jenis ini, untuk mendapatkan filem komponen tertentu, suhu substrat harus dikurangkan sebanyak mungkin untuk mengurangkan perbezaan kadar lekatan di samping merumuskan sasaran khusus mengikut percubaan dan meminimumkan suhu sasaran. Selain itu, keadaan proses yang sesuai akan mengurangkan kesan pecah terbalik pada filem itu.
Dalam sesetengah kes, sukar untuk menyediakan sasaran aloi seragam kawasan besar atau sasaran kompaun. Jadi, sasaran mosaik komposit yang terdiri daripada elemen tunggal boleh digunakan. Komposisi permukaan sasaran ditunjukkan dalam Rajah.1. Di antara mereka, struktur mosaik berbentuk kipas (d) adalah yang paling berkesan, mudah untuk mengawal komposisi filem, dan kebolehulangan juga baik. Pada prinsipnya, bukan sahaja aloi binari, tetapi juga ternary, filem aloi kuarum boleh dibuat dengan kaedah ini.
Rajah 1. Sasaran gabungan dalam struktur yang berbeza
(a) Sasaran Mosaic Square (b) Sasaran Mosaic Pusingan (c) Sasaran Mosaic Pusingan Kecil (d) Sasaran Mosaic yang berbentuk kipas
Struktur penyusunan pelbagai sasaran ditunjukkan dalam Rajah 2. Substrat diputar di atas dua atau lebih sasaran, dan ketebalan pengendapan masing-masing filem dikawal untuk menjadi satu atau beberapa lapisan atom, dan filem ini bergiliran untuk didepositkan, supaya filem kompaun boleh diperolehi. Contohnya, filem kristal tunggal In1-xGax Sb disediakan oleh sasaran InSb dan GaSb. Walaupun peranti ini rumit, tetapi mana-mana filem komponen boleh didapati dengan mengawal kelajuan putaran substrat dan mengubah voltan yang digunakan untuk setiap sasaran. Parameter ini boleh dikawal mengikut masa salutan, komposisi filem itu berubah ke arah ketebalan filem dan struktur superlatif boleh diperolehi.
Rajah.2. Gambarajah skematik struktur sputtering berbilang sasaran
Kaedah katod bantu biasanya digunakan apabila perbezaan antara komponen filem adalah besar. Sasaran utama katod dibuat dari komponen utama aloi, dan sasaran katod tambahan dibuat dari komponen aloi tambahan. Setiap sasaran berselerak secara serentak untuk membentuk filem aloi. Dengan menyesuaikan semasa sasaran katod bantu, jumlah komponen tambahan dalam filem aloi boleh diubah sewenang-wenangnya.