溅射靶材在生产过程中的一个环节是真空涂层。在真空涂层中,方法主要包括蒸发涂层和溅射涂层,其中溅射涂层可分为不同的类型。今天,小编将带您了解目标溅射涂层的类型和特点。
一、按电极结构分类
1、磁控溅射
磁控溅射也可称为高速低温溅射,在与靶表面平行的方向上施加磁场,利用垂直于电场和磁场的磁控管原理减少电子对基础的轰击,使高速溅射成为可能。对Cu来说,溅射沉积速率为1.8μm/min时,温升为2℃/μm。CU的自溅射可在10-6Pa的低压下进行。
2、二极溅射
二次溅射的特点是结构简单,可在大面积基板上制作均匀的膜,放电电流随气压和电压的变化而变化。
3、三或四极溅射
三极或四极溅射的特点是可实现低压、低电医学溅射,可独立调节和控制放电电流和轰击目标的离子能量。可自动控制靶的电流。也可进行射频溅射。
二、其他分类
1、偏压溅射
(1)偏压溅射的特点是在涂层过程中去除基板上的轻质带电颗粒,使基板不含H20.N2等不纯气体。
(2)偏压溅射就是在成膜的基板上施加几百伏的负偏压,可使膜层致密、改善膜层的性能。
(3)偏压溅射与二极溅射的区别在于基板上的固定直流偏压。如果是负偏压,基板表面会受到气体离子的稳定轰击,随时清除可能进入膜表面的气体,有利于提高膜的纯度。此外,偏压溅射还可以改变积累膜的结构。
2、对向靶溅射
针对溅射的特点是两个靶向布置,直接在靶面方向加磁场,基板位于磁场外。可以对磁性材料行高速低温溅射。靶向溅射的优点是溅射速率高,基板温度低,能积聚磁膜。
3、射频溅射
(1)射频溅射的特点是开始制造石英、玻璃、Al2O3等绝缘体的薄膜。金属膜也可以射镀。靶表面加磁场可以进行磁控射频溅射。
(2)射频溅射是利用射频放电等离子体中的正离子轰击靶材、溅射出靶材原子从而沉积在接地的基板表面的技术。射频溅射几乎可以用来沉积任何固体材料,薄膜致密,纯度高,与基板附着力强,施工速度高,工艺重复性好。常用来沉积各种合金膜、磁性膜以及其他功能膜。
(3)射频溅射是指在射频电压的作用下,利用不同的电子和离子运动特性,在目标表面感知负直流脉冲,产生溅射现象,可以溅射绝缘体。
4、离子束溅射
离子束溅射,又称离子束沉积,是在离子束技术的基础上发展起来的一种新型成膜技术。它具有高真空下离子束溅射涂层的特点。靶接地电位也可以,派可以溅射反应离子束。虽然这种涂层技术的设计比较复杂,但通过核实目标材料的选择、能量和类型,可以很容易地生产出各种不同的金属、氧化物、氮化物等化合物,特别适合生产多组元金属氧化物膜。该技术已应用于磁性材料、超导材料等电子材料的薄膜制备。
5、反应溅射
反应溅射是指在存在反应气体的情况下,溅射靶材时,靶材会与反应气体反应形成化合物,如氮化物或氧化物,在惰性气体溅射化合物靶材时由于化学不稳定性往往导致薄膜较靶材少一个或更多组分,此时如果加上反应气体可以补偿所缺少的组分,这种溅射也可以视为反应溅射。反应物之间产生反应的必要条件是,反应物分子必须有足够高的能量以克服分子间的势垒。
以上就是靶材溅射镀膜的种类及特点介绍,希望能帮助大家对靶材行业有所了解。