Lo sputtering del bersaglio, come tecnologia principale dell'ingegneria delle superfici e della tecnologia del film sottile, si riferisce all'uso di ioni o altre particelle cariche per colpire il bersaglio in uno stato ad alta energia, innescando così il trasferimento di energia cinetica e il trasporto materiale degli atomi o delle molecole bersaglio . Gli atomi o le molecole eccitate si staccano dalla superficie bersaglio e si depositano sul substrato con un movimento ad alta velocità, formando una pellicola sottile con una struttura uniforme o specifica.
1. Classificazione
(1) Sputtering CC
Principio: lo sputtering CC utilizza una fonte di alimentazione CC costante come fonte di energia ed è adatto principalmente per obiettivi con buona conduttività, come i metalli.
Caratteristiche: Presenta i vantaggi di un'attrezzatura semplice, di un funzionamento facile e di un alto tasso di deposizione. Ciò non si applica ai materiali isolanti, poiché non possono stabilire un trasporto efficiente della carica.
(2) Sputtering di radiofrequenza
Principio: lo sputtering a radiofrequenza utilizza la potenza della radiofrequenza (di solito nella gamma dei MHz) in modo che anche i materiali non conduttivi (come ceramica, ossidi) possano essere spruzzati.
Caratteristiche: In grado di spruzzare materiali isolanti con maggiore uniformità di deposizione. Tuttavia, a causa del complesso sistema di alimentazione e controllo, i costi e le difficoltà di manutenzione sono relativamente elevati.
(3) Sputtering del magnetrone
Principio: basato sullo sputtering tradizionale, un campo magnetico viene generato posizionando i magneti vicino al bersaglio, migliorando così la densità e la stabilità del plasma.
Caratteristiche: Efficienza di sputtering e qualità della pellicola migliorate, consumo target ridotto. Può funzionare a una pressione dell'aria inferiore, riducendo così l'impatto delle particelle di gas sulla pellicola.
(4) Sputtering reattivo
Principio: durante il processo di sputtering, i gas reattivi (come ossigeno, azoto) vengono introdotti nell'atmosfera di lavoro per reagire chimicamente con gli atomi bersaglio per formare una pellicola composta.
Caratteristiche: È possibile preparare una varietà di film composti, come ossidi, nitruri, carburi, ecc. Tuttavia, il controllo è complicato e richiede una regolazione precisa della portata e della pressione del gas reattivo.
(5) Sputtering del magnetron a impulsi ad alta potenza
Principio: utilizzare un alimentatore a impulsi ad alta potenza per generare plasma ad alta densità per un breve periodo di tempo per aumentare la velocità di sputtering.
Caratteristiche: Si possono ottenere film più lisci e più densi. Ma a causa dell’elevato consumo energetico, la gestione termica e la durata del dispositivo diventano sfide.
2.Applicazione
(1) Industria dei semiconduttori
La tecnologia Sputtering viene utilizzata per depositare strati conduttivi, isolanti e schermanti che sono fondamentali per la fabbricazione di circuiti integrati e dispositivi microelettronici ad alte prestazioni.
(2) Applicazioni ottiche
Specchi e rivestimenti antiriflesso: i film sottili preparati mediante tecniche di sputtering possono essere utilizzati per produrre una varietà di componenti ottici come lenti, lenti e specchi nei sistemi laser. Anche lo strato che assorbe la luce e lo strato conduttivo nelle celle solari vengono spesso preparati mediante sputtering.
(3) Rivestimento decorativo
Industrie automobilistiche ed edili: le pellicole spruzzate vengono utilizzate per rivestimenti decorativi su parti automobilistiche e materiali da costruzione, non solo fornendo un aspetto estetico ma anche aumentando la resistenza all'usura e alla corrosione del materiale. Anche gli involucri e le parti decorative dei dispositivi elettronici di consumo come telefoni cellulari e computer utilizzano spesso la tecnologia sputtering per rivestire pellicole belle e resistenti all'usura.
(4) Pellicole funzionali speciali
Può depositare pellicole ad elevata durezza e resistenti all'usura sulle superfici di utensili e stampi per prolungare la durata dell'utensile. Inoltre, le pellicole spruzzate possono essere utilizzate per regolare la trasmissione della luce nella tecnologia delle finestre intelligenti per edifici e automobili.
(5) Settore biomedico
I film biocompatibili vengono generalmente depositati mediante tecniche di sputtering per migliorare la compatibilità delle articolazioni artificiali o degli impianti dentali con il corpo umano.
FANMETAL può fornire ai clienti vari target per lo sputtering di metalli, come target per lo sputtering di alluminio e titanio, target per lo sputtering di tungsteno e target per lo sputtering di metallo cromato, ecc.
