Naprašovaním

Vylučovanie naprašovaním jeFyzikálne pokovovanie z plynnej fázyMetóda (PVD)tenký filmvýpoveďprská. Jedná sa o vysunutie materiál od "cieľ", ktorý je zdrojom do "substrát" ako kremíkové doštičky.Resputteringje reemisie archivovaného materiálu počas depozície proces iónové alebo atom bombardovania. Prskal atómov vysunie z cieľového majú široký Silnoprúdové, zvyčajne až desiatky eV (100 000 K). Prskal iónov (zvyčajne len malý zlomok vysunuté častíc ionizované — poradie 1%) možno ballistically lietať z cieľa v priamok a energicky dopadom na substrátoch alebo vákuovej komory (spôsobuje resputtering). Prípadne pri vyšších tlakoch plynu, ióny zrazí s plynom atómy, ktoré pôsobia ako moderátor a presunúť difúzne, dosiahnutie substrátoch alebo vákuovej komory nástenné a kondenzačné prešlanáhodná prechádzka. Celý sortiment z vysokoenergetických balistickej vplyv nízkoenergetické thermalized Motion je prístupné zmenou tlaku plynu pozadia. Sputtering plyn je často inertným plynom, napríklad argónom. Efektívne hybnosť prenos, atómová hmotnosť sputtering plynu by byť blízko atómovej hmotnosti cieľ, tak pre prská svetelných prvkov neon je vhodnejšie, kým pre ťažké prvky sa používajú krypton alebo Xenónové. Reaktívne plyny môžu tiež prskať zlúčeniny. Zlúčeniny môžu byť tvorené na cieľový povrch, počas letu alebo substrátu v závislosti od parametrov procesu. Dostupnosť mnohých parametrov, ktoré kontrolovať naprašovaním aby to zložitý proces, ale tiež umožniť expertov, vysoký stupeň kontroly nad rast a mikroštruktúry filmu.

Použitie

Jedným z prvých rozsiahle komerčné aplikácie naprašovaním, ktorý je stále jedným z jej najdôležitejších aplikácií, je pri výrobe počítačapevné disky. Prská používa extenzívne vpolovodičovépriemysel tenkých filmov rôznych materiálov vintegrovaný obvodspracovanie. TenkéAntireflection náteryna sklo preoptickéaplikácie sú tiež uložila prská. Z dôvodu nízkej substrát teploty používané, prská je ideálny spôsob na uloženie kontaktu kovov pretenkovrstvové tranzistorov. Ďalšie známe aplikácie prská je low-emisivitanátery nasklo, používané vo dvojitý-table okna zostavy. Povlak je viacvrstvová obsahujúcestriebroa kovovýchoxidovakooxid zinočnatý, Tin oxid, alebooxid titaničitý. Veľký priemysel vyvinul okolo nástroj bit povlaku pomocou prskal nitridy, akotitán nitrid, vytvorením známych zlato farebné tvrdá srsť. Prská sa tiež používa ako proces na vklad vrstve kovu (napr. hliníka) počas výroba CD a DVD.

Pevný disk povrchy použite prskal CrOx a iných materiálov, prskal. Prská je jedným z hlavných procesov výroby optickýchwaveguidesa je ďalší spôsob, ako robiť efektívnyfotovoltickéSolárne články.

Prská povlak

Prskať povlak vrastrovacím elektrónovým mikroskopomje proces ukladania prskať na pokrytie vzor s tenkou vrstvou vedenie materiálov, zvyčajne kovy, ako napríkladGold/PaládiumZliatiny (Au/Pd). Vodivý povlak je potrebné zabrániť nabíjanie vzorky pomocou elektrónového lúča v konvenčnom režime SEM (vysoké vákuum, vysoké napätie). Zatiaľ čo kovové povlaky sú tiež zvyšujú pomer signálu k šumu (ťažké kovy sú dobré sekundárnych elektrónov žiariče), sú nižšej kvality priRöntgenovej spektroskopieje zamestnaný. Z tohto dôvodu pri použití röntgenovej spektroskopie uhlíkovú náter je preferovaná.

Porovnanie s inými metódami depozície

Dôležitou výhodou vyluθovanie napraΉovanνm je, že aj materiály s veľmi vysokým bodom topenia a body sú ľahko prskal zároveň odparenie týchto materiálov v odparke odpor aleboKnudsen bunkyje problematické alebo nemožné. Prskať uložené filmy majú zloženie blízko, že z uvedeného východiskového materiálu. Rozdiel je spôsobený rôznych prvkov šíri inak kvôli ich rôzne hmotnosti (ľahká prvky sú ľahšie vychýlený plyn), ale tento rozdiel je konštantná. Prskal filmy majú zvyčajne lepšiu priľnavosť k podkladu ako odparí filmy. Cieľ obsahuje veľké množstvo materiálu a je bezúdržbový tvorby technika vhodný pre mimoriadne vysoký vákuum. Prská zdroje obsahujú žiadne horúce časti (aby sa zabránilo Kúrenie sú typicky vodou chladený) a sú kompatibilné s reaktívne plyny ako kyslík. Prská môže byť vykonaná zhora-nadol, zatiaľ čo vyparovanie musí byť vykonaná zdola nahor. Pokročilých procesov ako epitaxiálny rast sú možné.

Niektoré nevýhody sputtering procesu sú, že proces je ťažké kombinovať s lift-off pre štruktúrovanie film. Toto je pretože drobnej preprave, charakteristika prská, znemožňuje úplný tieň. Tak, jeden nemôže plne obmedziť, kam atómy, ktoré môže viesť k problémom kontaminácie. Tiež, aktívne ovládanie pre vrstvu po vrstve rast je ťažké v porovnaní s pulzný laser depositionand inertné prská plyny sú zabudované do rastúci film ako nečistoty. Impulzový laser depozícia je variant sputtering depozície technika v ktorom laserový lúč sa používa prská. Úlohu prskal a resputtered iónov a pozadia plynu je plne vyšetrovaný počas procesu ukladania impulzový laser.