Revêtement par pulvérisation Lorsque des particules à haute énergie bombardent la surface solide, les particules sur la surface solide peuvent gagner de l'énergie et s'échapper de la surface pour se déposer sur le substrat.Le phénomène de pulvérisation a commencé à être utilisé dans la technologie de revêtement en 1870, et progressivement utilisé dans la production industrielle après 1930 en raison de l'augmentation du taux de dépôt.L'équipement de pulvérisation à deux pôles couramment utilisé est illustré à la figure 3 [Schéma schématique de la pulvérisation à deux pôles de revêtement sous vide].Habituellement, le matériau à déposer est transformé en une plaque-une cible, qui est fixée sur la cathode.Le substrat est placé sur l'anode face à la surface cible, à quelques centimètres de la cible.Une fois le système pompé dans un vide poussé, il est rempli de gaz 10 ~ 1 Pa (généralement de l'argon), et une tension de plusieurs milliers de volts est appliquée entre la cathode et l'anode, et une décharge luminescente est générée entre les deux électrodes .Les ions positifs générés par la décharge s'envolent vers la cathode sous l'action d'un champ électrique et entrent en collision avec les atomes à la surface de la cible.Les atomes cibles qui s'échappent de la surface cible en raison de la collision sont appelés atomes de pulvérisation et leur énergie est comprise entre 1 et des dizaines d'électron-volts.Les atomes pulvérisés sont déposés sur la surface du substrat pour former un film.Contrairement au revêtement par évaporation, le revêtement par pulvérisation n'est pas limité par le point de fusion du matériau du film et peut pulvériser des substances réfractaires telles que W, Ta, C, Mo, WC, TiC, etc. Le film composé de pulvérisation peut être pulvérisé par la pulvérisation réactive méthode, c'est-à-dire que le gaz réactif (O, N, HS, CH, etc.) est
ajouté au gaz Ar, et le gaz réactif et ses ions réagissent avec l'atome cible ou l'atome pulvérisé pour former un composé (tel que des composés d'oxyde, d'azote, etc.) et déposé sur le substrat.Un procédé de pulvérisation à haute fréquence peut être utilisé pour déposer le film isolant.Le substrat est monté sur l'électrode mise à la terre et la cible isolante est montée sur l'électrode opposée.Une extrémité de l'alimentation haute fréquence est mise à la terre et une extrémité est connectée à une électrode équipée d'une cible isolante via un réseau d'adaptation et un condensateur de blocage CC.Après la mise sous tension de l'alimentation haute fréquence, la tension haute fréquence change continuellement de polarité.Les électrons et les ions positifs dans le plasma frappent la cible isolante pendant le demi-cycle positif et le demi-cycle négatif de la tension, respectivement.La mobilité des électrons étant supérieure à celle des ions positifs, la surface de la cible isolante est chargée négativement.Lorsque l'équilibre dynamique est atteint, la cible est à un potentiel de polarisation négatif, de sorte que la pulvérisation d'ions positifs sur la cible continue.L'utilisation de la pulvérisation magnétron peut augmenter le taux de dépôt de près d'un ordre de grandeur par rapport à la pulvérisation sans magnétron.
Heure de publication : 31 juillet 2021