Doelsputteren, als de kerntechnologie van oppervlaktetechniek en dunnefilmtechnologie, verwijst naar het gebruik van ionen of andere geladen deeltjes om het doel in een hoogenergetische toestand te raken, waardoor de kinetische energieoverdracht en het materiaaltransport van doelatomen of -moleculen op gang worden gebracht. . De aangeslagen atomen of moleculen breken los van het doeloppervlak en worden met een hoge snelheidsbeweging op het substraat afgezet, waardoor een dunne film ontstaat met een uniforme of specifieke structuur.
1. Classificatie
(1) DC-sputteren
Principe: DC-sputteren gebruikt een constante DC-stroombron als energiebron en is vooral geschikt voor doelen met een goede geleiding, zoals metalen.
Kenmerken: Het heeft de voordelen van eenvoudige uitrusting, eenvoudige bediening en hoge afzettingssnelheid. Dit geldt niet voor isolatiematerialen, omdat deze geen efficiënt ladingstransport tot stand kunnen brengen.
(2) Radiofrequentiesputteren
Principe: Bij radiofrequentiesputteren wordt gebruik gemaakt van radiofrequentievermogen (meestal in het MHz-bereik), zodat ook niet-geleidende materialen (zoals keramiek, oxiden) kunnen worden gesputterd.
Kenmerken: In staat om isolatiematerialen te sputteren met een hogere afzettingsuniformiteit. Vanwege het complexe stroomvoorziening- en controlesysteem zijn de kosten en onderhoudsproblemen echter relatief hoog.
(3) Magnetronsputteren
Principe: Gebaseerd op traditioneel sputteren, wordt een magnetisch veld gegenereerd door magneten dichtbij het doel te plaatsen, waardoor de dichtheid en stabiliteit van het plasma wordt verbeterd.
Kenmerken: Verbeterde sputterefficiëntie en filmkwaliteit, lager doelverbruik. Kan werken bij lagere luchtdruk, waardoor de impact van gasdeeltjes op de film wordt verminderd.
(4) Reactief sputteren
Principe: Tijdens het sputterproces worden reactieve gassen (zoals zuurstof en stikstof) in de werkatmosfeer gebracht om chemisch te reageren met doelatomen om een samengestelde film te vormen.
Kenmerken: Er kan een verscheidenheid aan samengestelde films worden vervaardigd, zoals oxiden, nitriden, carbiden, enz. De regeling is echter ingewikkeld en vereist een nauwkeurige aanpassing van de stroomsnelheid en druk van het reactieve gas.
(5) Magnetronsputteren met hoog vermogen
Principe: Gebruik een krachtige pulsvoeding om gedurende een korte periode plasma met hoge dichtheid te genereren om de sputtersnelheid te verhogen.
Kenmerken: Er kunnen gladdere en dichtere films worden verkregen. Maar vanwege het hoge energieverbruik worden het thermische beheer en de duurzaamheid van het apparaat een uitdaging.
2. Toepassing
(1) Halfgeleiderindustrie
Sputtertechnologie wordt gebruikt om geleidende, isolerende en afschermende lagen aan te brengen die cruciaal zijn voor de fabricage van hoogwaardige geïntegreerde schakelingen en micro-elektronische apparaten.
(2) Optische toepassingen
Spiegels en antireflectiecoatings: Dunne films vervaardigd door sputtertechnieken kunnen worden gebruikt om een verscheidenheid aan optische componenten zoals lenzen, lenzen en spiegels in lasersystemen te vervaardigen. Ook de lichtabsorberende laag en de geleidende laag bij zonnecellen worden vaak door sputteren vervaardigd.
(3) Decoratieve coating
Auto- en bouwindustrie: Gesputterde films worden gebruikt voor decoratieve coatings op auto-onderdelen en bouwmaterialen, waardoor ze niet alleen een esthetisch uiterlijk geven, maar ook de slijtvastheid en corrosieweerstand van het materiaal vergroten. Ook de behuizingen en decoratieve onderdelen van consumentenelektronica zoals mobiele telefoons en computers maken vaak gebruik van sputtertechnologie om slijtvaste en mooie films te coaten.
(4) Speciale functionele films
Het kan hoge hardheid en slijtvaste films op de oppervlakken van gereedschappen en mallen afzetten om de levensduur van het gereedschap te verlengen. Bovendien kunnen gesputterde films worden gebruikt om de lichttransmissie aan te passen in slimme raamtechnologie voor gebouwen en auto's.
(5) Biomedisch gebied
Biocompatibele films worden over het algemeen afgezet door middel van sputtertechnieken om de compatibiliteit van kunstmatige gewrichten of tandheelkundige implantaten met het menselijk lichaam te verbeteren.
FANMETAL kan klanten voorzien van verschillende metalen sputterdoelen, zoals sputterdoelen van titaniumaluminium, wolfraamdoelen en chroommetaalsputterdoelen, enz.
