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shinkuu金屬濺射儀的方法及原理分析

  • 發(fā)布日期:2024-12-11      瀏覽次數(shù):12
    • shinkuu金屬濺射儀的方法及原理分析

      什么是濺射?

      飛濺這個(gè)詞描述了小顆粒的散射。
      “splutter"這個(gè)詞據(jù)說(shuō)是一個(gè)擬聲詞,意思是分散。
      如果你想象一下說(shuō)話時(shí)唾液中的水滴,或者電弧焊時(shí)飛濺的火花,可能會(huì)更容易理解。

      什么是濺射?

      在真空工業(yè)中,濺射是指用陽(yáng)離子轟擊目標(biāo)金屬,使目標(biāo)金屬的顆粒分散并沉積在物體上。
      本頁(yè)簡(jiǎn)要介紹了我們產(chǎn)品中主要使用的磁控濺射原理以及其他典型的濺射方法。

      磁控濺射原理

      分散粒子的濺射技術(shù)有多種,但我們的濺射設(shè)備采用磁控濺射技術(shù),其濺射效率高。

      其原理是首先在真空中產(chǎn)生等離子體。
      等離子體是一種不穩(wěn)定狀態(tài),其中帶正電的氣體離子原子(陽(yáng)離子)和帶負(fù)電的自由電子自由飛行。放置在目標(biāo)背面的磁鐵的力將其捕獲在高密度的磁場(chǎng)中。在該磁場(chǎng)中移動(dòng)的正離子相繼與具有負(fù)電勢(shì)的目標(biāo)表面碰撞。

      被扔掉(濺射)的目標(biāo)金屬顆粒飛向樣品。
      換句話說(shuō),通過(guò)利用磁體的力量,可以用很少的電力有效地產(chǎn)生等離子體,并且正離子聚集在磁場(chǎng)強(qiáng)的區(qū)域并反復(fù)碰撞,從而形成高效的濺射方法。

      磁控濺射法的特點(diǎn)

      • 由于高密度等離子體區(qū)域與樣品臺(tái)分離,因此對(duì)樣品的損傷較小。

      • 成膜率高

      • 目標(biāo)使用效率較差。高等離子體密度導(dǎo)致高消耗

      • 目標(biāo)僅限于導(dǎo)電金屬和合金

      磁控濺射設(shè)備框圖

      什么是2極濺射法?

      它被認(rèn)為是直流濺射的原型,也稱為平行板類型。以靶材作為負(fù)極、樣品側(cè)作為正極施加電壓,產(chǎn)生等離子體并從靶材中噴射出金屬顆粒。

      雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但產(chǎn)生等離子體需要大量的氣體和電壓,因此引入的氣體會(huì)干擾成膜效率。此外,還有一個(gè)缺點(diǎn)是,由于帶負(fù)電的電子流動(dòng),樣品側(cè)面變熱,增加了對(duì)樣品的損壞。

      2極濺射法的特點(diǎn)

      • 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單

      • 產(chǎn)生等離子體需要大量能量

      • 負(fù)離子流入正極,樣品損傷大

      • 目標(biāo)僅限于導(dǎo)電金屬和合金



      什么是RF(射頻)濺射?

      可以濺射絕緣體。
      高頻電源通過(guò)匹配盒向電極供電。當(dāng)?shù)入x子體產(chǎn)生時(shí),正離子和負(fù)離子被高頻波激發(fā)并流向目標(biāo)和樣品。負(fù)離子傾向于流向具有較大導(dǎo)電面積的樣品側(cè),結(jié)果,樣品側(cè)變成正極,而絕緣目標(biāo)側(cè)被施加負(fù)偏壓。陽(yáng)離子與負(fù)偏壓靶碰撞,濺射絕緣體。

      RF濺射法的特點(diǎn)

      • 絕緣體可能發(fā)生濺射。

      • 與直流濺射相比,速率較低,對(duì)樣品的損傷較大。

      • 高頻電源昂貴且復(fù)雜,通常使用指用于工業(yè)用途的頻率 (13.56MHz)。

      • 無(wú)電極感應(yīng)放電也是可能的。


      關(guān)于磁控濺射設(shè)備

      磁控濺射設(shè)備的原理是利用靶材背面的強(qiáng)磁鐵促進(jìn)陰極表層電離,然后利用磁場(chǎng)使離子與靶材碰撞并釋放出金屬分子。
      金和鉑等貴金屬主要用于電子顯微鏡應(yīng)用。我們還有一系列可以濺射其他金屬靶材的型號(hào)。

      濺射金屬粒子的比較

      Au:金
      觀察面積:數(shù)千至10,000倍
      Au-Pd:金鈀
      觀察面積:10,000至50,000倍
      適合低倍率觀察,對(duì)比度良好。

      Pt:鉑
      觀察面積:10,000~50,000倍
      Pt-Pd:鉑鈀
      觀察面積:30,000~50,000倍
      粒徑細(xì)小,常用于高倍率觀察。

      W:鎢
      觀察區(qū):顆粒的細(xì)度是
      鋨的10,000至100,000倍。如果引入鋨有困難,可以考慮作為一種選擇。

      如果您想要簡(jiǎn)單的操作和低廉的價(jià)格

      只需用計(jì)時(shí)器設(shè)置涂層時(shí)間并按下開(kāi)始按鈕即可!
      任何人都可以輕松地進(jìn)行濺射加工。


      設(shè)備特征目標(biāo)金屬
      MSP-mini
      超緊湊型濺射設(shè)備
      非常適合創(chuàng)建光學(xué)顯微鏡、SEM 的銀光澤薄膜以及臺(tái)式 SEM 的預(yù)處理。
      銀、金
      MSP-1S
      是一款內(nèi)置泵的小型濺射裝置。
      還可以濺射鉑靶,并可用于高達(dá)約 50,000 倍的高倍率觀察。
      銀、金、金-鈀、鉑、鉑-鈀


      如果您根據(jù)可操作性和功能性來(lái)選擇

      MSP20系列以高功能和易于操作的理念開(kāi)發(fā)。該系列具有滿足各種需求的性能,包括調(diào)節(jié)功能、自動(dòng)排氣順序和聯(lián)鎖功能。 MSP20-MT能夠?yàn)R射4英寸靶材,MSP20-TK能夠?yàn)R射鎢。


      設(shè)備特征目標(biāo)金屬
      MSP-20UM
      具有廣泛的調(diào)節(jié)功能,可用于各種目的。設(shè)置條件后,可以使用全自動(dòng)按鈕進(jìn)行自動(dòng)薄膜沉積。
      可選擇傾斜和旋轉(zhuǎn)樣品臺(tái)。包裹性能得到改善。
      配備氬氣導(dǎo)入裝置,可鍍上更高純度的貴金屬膜。這是一種具有完整聯(lián)鎖/安全機(jī)制的濺射裝置。
      銀、金、金-鈀、鉑、鉑-鈀
      MSP-20MT
      配備有φ100mm尺寸靶材電極、可與4英寸晶圓兼容的濺射裝置。
      該設(shè)備概念基于 MSP-20,可對(duì)更廣泛的樣品進(jìn)行涂層。
      銀、金、金-鈀、鉑、鉑-鈀
      MSP-20TK
      是專門為鎢濺射開(kāi)發(fā)的設(shè)備。它對(duì)于超高分辨率 SEM 觀察也很有用。高容量電源可以濺射貴金屬以外的多種金屬。
      使用氬氣作為氣氛氣體。風(fēng)冷磁控管靶可減少樣品損壞并防止靶溫升。
      Ag、Au、Au-Pd、Pt、Pt-Pd
      W、Cr、Cu、Mo、Ni、Ta、Ti...等



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