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直流濺射

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直流濺射中,在靶和待塗覆的基板之間施加幾百伏的直流電壓,因此它也被稱為直流電壓濺射。

作用原理

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靶形成負電極,基板形成帶正電電極。通過使用(例如,作為稀有氣體原子碰撞電離氬氣)形成在一個氣體空間的等離子體(氬低壓等離子體),帶負電荷電子和帶正電荷氣體離子諸如Ar的組件,或通過在基片的方向上施加的直流電壓目標。它在目標上遇到永久的正離子流; 因此名稱叫直流濺射,直流或直流濺射。在與目標顆粒撞擊時,通過動量傳遞從目標噴射粒子,該動量傳遞在基板方向上遠離目標移動並在那裏作為薄層沉積(沉積)。

該方法的主要缺點是它只能用於導電靶材料。對於電絕緣材料,將通過目標和基板的新電荷載體的恆定供應來充電,因此補償直流電壓場並阻礙濺射過程,因為隨後的離子將被電擊穿。另外,可實現的濺射速率以及因此塗覆速率相對較低,因為在所使用的低壓等離子體中僅形成少量濺射氣體離子。

上述雙電極變體也稱為直流二極管濺射。另外,還存在諸如直流三極管濺射的其他形式,其中靶被佈置為等離子體室外部的第三電極。以這種方式,等離子體產生和濺射過程可以解開耦合

參考資料

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