Osnove priprave tankega filma

Ta članek na kratko uvaja ustrezno znanje o polprevodniškem premazu, osnovne metode priprave tankega filma pa vključujejo toplotno izhlapevanje in brizganje.

Euparjanje

Toplotno izhlapevanje je zrela in široko uporabljena metoda za pripravo tankih filmov. Pri visokih temperaturah, ko se filmski material segreje na višjo temperaturo, bodo atomi ali molekule filmskega materiala izzvenile s površine filma in se prilepile na površino podlage, da tvorijo tanek film. Glede na vir izhlapevanja lahko toplotno izhlapevanje razdelimo na naslednji dve kategoriji.

0021-76356 rezilo, nadgradnja HP, 6 in

(1) metoda ogrevanja upora

Na vakuumu 10-6 Torr ali več se material segreje, da pobegne iz vira izhlapevanja, se spremeni v parno fazo in nato vstavi v matrico in njegovo okolico, da tvori tanek film. Ta postopek temelji na ogrevanju odpornosti z neprekinjeno oskrbo z električno energijo za proizvodnjo ogrevalnega učinka Joule, visoko energijo, tako da atomi ali molekule pridobijo določeno kinetično energijo, ki tvori tanek film na površini substrata.

(2) toplotno izhlapevanje elektronskega žarka

Metoda izhlapevanja elektronskega žarka v glavnem uporablja oddajalec elektronske pištole za oddajanje elektronov na površino membrane, membranski material pa elektroni bombardirajo za ustvarjanje notranje energije, delci v membrani pa pretvorijo notranjo energijo v kinetično energijo in izhlapijo na površino podloge.

0020-28364 Blade 6 "ADV 101

Magnetron škropljenje

Tehnologija škropljenja vključuje neposredno tokovno brizganje, brizganje, reakcijsko brizganje in magnetronsko brizganje, ki je metoda priprave, pri kateri se atomi ali molekule na površini trdne tarče izbrišejo z bombardiranjem površine trdne tarče s polnimi delci v vakuumskem okolju.

The RF magnetron sputtering process is to fill an appropriate amount of argon under the condition of high vacuum, apply a radio frequency (13.56 MHz) power supply between the cathode (cylindrical target or planar target) and the anode (coating chamber wall), and produce a magnetron abnormal glow discharge in the coating chamber, and the electrons collide with the argon atoms in the process of flying to the substrate under the action of Električno polje E, tako da se argonski plin ionizira (atomi AR se ionizirajo v AR+ in elektroni pod delovanjem visoke napetosti), in vpadni ioni (AR+) bombardirajo cilj pod delovanjem električnega polja. Nevtralni atomi ali molekule na površini tarče lahko dobijo dovolj kinetične energije, da zapusti površino cilja in se odloži na površino substrata, da tvori tanek film.

Na proizvedene sekundarne elektrone bodo vplivale električna in magnetna polja, kar ima za posledico premik v smeri E (električno polje) × B (magnetno polje), imenovano E × B Drift, katerih usmeritev je podobna cikloidu. V primeru toroidnega magnetnega polja se elektroni gibljejo v krožnem gibanju na ciljni površini v obliki približnega cikloida, njihova pot pa ni le dolga, ampak tudi vezana na plazemsko območje blizu ciljne površine, kjer je velika količina AR+ ionizirana za bombardiranje cilja in tako dosežeta visoko stopnjo odlaganja in tako dosežeta visoko stopnjo odlaganja in tako dosežeta visoko stopnjo odlaganja.

Ko se število trkov povečuje, se energija sekundarnih elektronov izčrpava, postopoma se oddalji od ciljne površine in se končno odloži na podlagi pod delovanjem električnega polja E. Ker je energija tega elektrona zelo nizka, je energija, ki se prenaša na substrat, majhna, kar ima za posledico nizko temperaturno porast podlage.

V primerjavi s filmom, ki ga je posnela tehnologija toplotnega izhlapevanja, je optični film, ki ga je pripravila tehnologija škropljenja, boljše kakovosti. Razlog je v tem, da je energija razpršenih delcev veliko večja od energije pri toplotno izhlapenih delcih, kar zagotavlja, da ima film močnejšo silo vezave na substrat, večjo gostoto agregacije in lomni indeks bližje energiji razsutega materiala.