၎င်းကို DC magnetron sputtering နှင့် RF magnetron sputtering ဟူ၍ ခွဲခြားနိုင်သည်။
DC sputtering method သည် ပစ်မှတ်သည် အိုင်းယွန်းဗုံးကြဲခြင်း လုပ်ငန်းစဉ်မှ ရရှိသော အပြုသဘောဆောင်သော အားအားကို ၎င်းနှင့်နီးကပ်စွာ ထိတွေ့ကာ cathode သို့ လွှဲပြောင်းပေးနိုင်သည်၊ ထို့နောက် ဤနည်းလမ်းသည် insulation data အတွက် မသင့်လျော်သော conductor data ကိုသာ sputter လုပ်နိုင်သောကြောင့်၊ ပစ်မှတ်မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ အလားအလာကို တိုးလာစေမည့် insulation ပစ်မှတ်ကို ဗုံးကြဲသောအခါ မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ အိုင်းယွန်းအား ပျစ်ပျစ်မသွားနိုင်ဘဲ၊ အသုံးချဗို့အားအားလုံးနီးပါးသည် ပစ်မှတ်သို့ သက်ရောက်နေသည်၊ ထို့ကြောင့် အိုင်းယွန်းအရှိန်နှင့် အိုင်ယွန်များကြားတွင် ionization ဖြစ်နိုင်ခြေများသည်။ အစွန်းနှစ်ချောင်းကို လျှော့ချမည်၊ သို့မဟုတ် အိုင်ယွန်မဖြစ်စေနိုင်ပါ၊ ၎င်းသည် စဉ်ဆက်မပြတ် ထုတ်လွှတ်မှု ချို့ယွင်းခြင်း၊ စွန့်ထုတ်ခြင်း ပြတ်တောက်ခြင်းနှင့် sputtering ကြားဖြတ်ခြင်းတို့ကို ဖြစ်စေသည်။ထို့ကြောင့်၊ ရေဒီယိုကြိမ်နှုန်း sputtering (RF) ကို လျှပ်ကာပစ်မှတ်များ သို့မဟုတ် သတ္တုမဟုတ်သော ပစ်မှတ်များကို လျှပ်ကူးနိုင်မှုအားနည်းသော ပစ်မှတ်များကို အသုံးပြုရပါမည်။
sputtering လုပ်ငန်းစဉ်တွင် ရှုပ်ထွေးသော ဖြန့်ကျက်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်များနှင့် အမျိုးမျိုးသော စွမ်းအင်လွှဲပြောင်းခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်များ ပါဝင်သည်- ပထမ၊ အဖြစ်အပျက်အမှုန်များသည် ပစ်မှတ်အက်တမ်များနှင့် ပျော့ပျောင်းစွာ တိုက်မိကြပြီး၊ အဖြစ်အပျက်အမှုန်များ၏ အရွေ့စွမ်းအင်တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းသည် ပစ်မှတ်အက်တမ်များထံ ပေးပို့မည်ဖြစ်သည်။အချို့သော ပစ်မှတ်အက်တမ်များ၏ အရွေ့စွမ်းအင်သည် ၎င်းတို့ပတ်ဝန်းကျင်ရှိ အခြားအက်တမ်များမှ ဖြစ်ပေါ်လာနိုင်သော အတားအဆီးထက် ကျော်လွန်နေပါသည် (သတ္တုများအတွက် 5-10ev)၊ ထို့နောက် ၎င်းတို့ကို ဆိုဒ်ပြင်ပအက်တမ်များထုတ်လုပ်ရန်အတွက် ရာဇမတ်ကွက်မှ ရုန်းထွက်ကာ၊ ကပ်လျက်အက်တမ်များနှင့် ထပ်ခါတလဲလဲ ထိတွေ့မှုများ၊ ယာဉ်တိုက်မှု ဖြစ်ပွားခဲ့သည်။ပစ်မှတ်၏မျက်နှာပြင်နှင့်နီးကပ်သော အက်တမ်များ၏ အရွေ့စွမ်းအင်သည် ပစ်မှတ်၏မျက်နှာပြင်တွင် ပေါင်းစပ်ထားသောစွမ်းအင် (သတ္တုများအတွက် 1-6ev) ထက်များနေပါက၊ အဆိုပါအက်တမ်များသည် ပစ်မှတ်၏မျက်နှာပြင်မှ ကွဲထွက်သွားမည်ဖြစ်သည်။ လေဟာနယ်ထဲကိုဝင်ပါ။
Sputtering coating ဆိုသည်မှာ ပစ်မှတ်၏ မျက်နှာပြင်ကို လေဟာနယ်တွင် ဗုံးကြဲရန် အားသွင်းထားသော အမှုန်အမွှားများကို အသုံးပြု၍ ဗုံးကြဲထားသော အမှုန်အမွှားများကို အောက်စထရိတွင် စုပုံစေပါသည်။ပုံမှန်အားဖြင့်၊ ဖိအားနည်းသော inert gas glow discharge ကို အဖြစ်အပျက် အိုင်းယွန်းများ ထုတ်ပေးရန်အတွက် အသုံးပြုသည်။cathode ပစ်မှတ်ကို အပေါ်ယံပစ္စည်းများဖြင့် ပြုလုပ်ထားပြီး၊ အောက်စထရိကို anode အဖြစ်အသုံးပြုသည်၊ 0.1-10pa အာဂွန် သို့မဟုတ် အခြားသော inert gas ကို လေဟာနယ်ခန်းထဲသို့ မိတ်ဆက်ပြီး cathode (ပစ်မှတ်) 1-3kv DC အနှုတ် မြင့်မားသော လုပ်ဆောင်ချက်အောက်တွင် တောက်ပမှုဖြစ်ပေါ်ပါသည်။ ဗို့အား သို့မဟုတ် 13.56MHz RF ဗို့အား။အိုင်းယွန်းအိုင်းယွန်း အာဂွန်အိုင်းယွန်းများသည် ပစ်မှတ်၏ မျက်နှာပြင်ကို ဗုံးကြဲကာ ပစ်မှတ်အက်တမ်များ အက်တမ်များ အက်တမ်များ အက်တမ်များ အက်တမ်များ ပါးလွှာသော ဖလင်အဖြစ် ဖြစ်ပေါ်လာသည်။လက်ရှိတွင်၊ အဓိကအားဖြင့် secondary sputtering၊ tertiary သို့မဟုတ် quaternary sputtering၊ magnetron sputtering၊ target sputtering၊ RF sputtering၊ bias sputtering၊ asymmetric communication RF sputtering၊ ion beam sputtering နှင့် reactive sputtering အပါအဝင် အဓိကအားဖြင့် sputtering နည်းလမ်းများစွာရှိပါသည်။
sputtered atoms များသည် electron volts ဆယ်ဂဏန်းဖြင့် positive ions ဖြင့် အပြုသဘောဆောင်သော အိုင်းယွန်းများဖြင့် ဖလှယ်ပြီးနောက် sputtered အက်တမ်များ ကွဲထွက်သွားသော sputtered atoms များတွင် high energy ရှိသည်၊ ၎င်းသည် stacking လုပ်စဉ်တွင် အက်တမ်များ၏ ကွဲလွဲနိုင်စွမ်းကို မြှင့်တင်ပေးသည်၊ ပြင်ဆင်ထားသော ရုပ်ရှင်သည် အလွှာနှင့် ခိုင်ခံ့သော တွယ်တာမှုရှိသည်။
sputtering လုပ်နေစဉ်၊ ဓာတ်ငွေ့ အိုင်ယွန်းပြီးသောအခါ၊ ဓာတ်ငွေ့အိုင်းယွန်းများသည် လျှပ်စစ်စက်ကွင်း၏ လုပ်ဆောင်မှုအောက်ရှိ cathode နှင့် ချိတ်ဆက်ထားသော ပစ်မှတ်ဆီသို့ ပျံသန်းသွားပြီး အီလက်ထရွန်များသည် မြေသားနံရံနှင့် အလွှာဆီသို့ ပျံသန်းသွားကြသည်။ဤနည်းအားဖြင့်၊ ဗို့အားနည်းခြင်းနှင့် ဖိအားနည်းခြင်းအောက်တွင် အိုင်းယွန်းအရေအတွက် နည်းပါးပြီး ပစ်မှတ်၏ sputtering power နည်းပါးပါသည်။မြင့်မားသောဗို့အားနှင့် ဖိအားမြင့်ချိန်တွင်၊ အိုင်းယွန်းများ ပိုမိုဖြစ်ပွားနိုင်သော်လည်း၊ အလွှာသို့ ပျံတက်သော အီလက်ထရွန်များသည် မြင့်မားသောစွမ်းအင်ရှိပြီး၊ ယင်းသည် အလွှာကိုအပူပေးရန်လွယ်ကူပြီး အလယ်တန်းစပရက်တာပင်လျှင် ဖလင်အရည်အသွေးကို ထိခိုက်စေပါသည်။ထို့အပြင်၊ ပစ်မှတ်အက်တမ်များနှင့် ဓာတ်ငွေ့မော်လီကျူးများကြား မြေအောက်လွှာသို့ ပျံသန်းမှုဖြစ်စဉ်တွင် တိုက်မိမှုဖြစ်နိုင်ခြေလည်း အလွန်များပြားပါသည်။ထို့ကြောင့်၊ ၎င်းသည် ပစ်မှတ်ကို ဖြုန်းတီးရုံသာမက multilayer ရုပ်ရှင်များပြင်ဆင်မှုအတွင်း အလွှာတစ်ခုစီကိုပါ ညစ်ညမ်းစေမည့် အပေါက်တစ်ခုလုံးသို့ ပြန့်ကျဲသွားမည်ဖြစ်သည်။
အထက်ပါ ချို့ယွင်းချက်များကို ဖြေရှင်းရန်အတွက် DC magnetron sputtering နည်းပညာကို 1970 ခုနှစ်များတွင် တီထွင်ခဲ့သည်။၎င်းသည် နိမ့်သော cathode sputtering rate နှင့် အီလက်ထရွန်ကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသော အလွှာအပူချိန် တိုးလာခြင်း၏ ချို့ယွင်းချက်များကို ထိရောက်စွာ ကျော်လွှားနိုင်သည် ။ထို့ကြောင့် ၎င်းကို လျင်မြန်စွာနှင့် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် အသုံးပြုလာခဲ့သည်။
နိယာမမှာ အောက်ပါအတိုင်းဖြစ်သည်- magnetron sputtering တွင်၊ ရွေ့လျားနေသော အီလက်ထရွန်များသည် သံလိုက်စက်ကွင်းရှိ Lorentz force ကို လွှမ်းမိုးထားသောကြောင့်၊ ၎င်းတို့၏ ရွေ့လျားမှုပတ်လမ်းသည် တုန်လှုပ်ချောက်ချားဖွယ် သို့မဟုတ် ခရုပတ်ရွေ့လျားမှုပင်ဖြစ်ပြီး ၎င်းတို့၏ ရွေ့လျားမှုလမ်းကြောင်းသည် ပိုရှည်လာမည်ဖြစ်သည်။ထို့ကြောင့်၊ အလုပ်လုပ်သောဓာတ်ငွေ့မော်လီကျူးများနှင့်တိုက်မိမှုအရေအတွက်တိုးလာသည်၊ ထို့ကြောင့်ပလာစမာသိပ်သည်းဆတိုးလာစေရန်၊ ထို့နောက် magnetron sputtering နှုန်းသည်အလွန်တိုးတက်လာသည်၊ ၎င်းသည်ရုပ်ရှင်လေထုညစ်ညမ်းမှုကိုလျှော့ချရန်နိမ့်သော sputtering ဗို့အားနှင့်ဖိအားအောက်တွင်အလုပ်လုပ်နိုင်သည်။အခြားတစ်ဖက်တွင်၊ ၎င်းသည် အလွှာ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ အက်တမ်များ၏ စွမ်းအင်ကို မြှင့်တင်ပေးသောကြောင့် ဖလင်၏ အရည်အသွေးကို အတိုင်းအတာတစ်ခုအထိ မြှင့်တင်နိုင်ပါသည်။တစ်ချိန်တည်းတွင်၊ အများအပြားတိုက်မိခြင်းကြောင့် စွမ်းအင်ဆုံးရှုံးသော အီလက်ထရွန်များသည် anode သို့ရောက်ရှိသောအခါ၊ ၎င်းတို့သည် စွမ်းအင်နည်းပါးသော အီလက်ထရွန်များဖြစ်လာကြပြီး၊ ထို့နောက် အောက်စထရိသည် အပူလွန်ကဲမည်မဟုတ်ပါ။ထို့ကြောင့် Magnetron sputtering သည် "မြင့်မားသောအမြန်နှုန်း" နှင့် "အပူချိန်နိမ့်" ၏အားသာချက်များရှိသည်။ဤနည်းလမ်း၏အားနည်းချက်မှာ insulator film ကိုမပြင်ဆင်နိုင်ခြင်းကြောင့်ဖြစ်ပြီး magnetron electrode တွင်အသုံးပြုသောမညီညာသောသံလိုက်စက်ကွင်းသည် ပစ်မှတ်၏မညီမညာဖြစ်မှုကိုဖြစ်ပေါ်စေပြီး ယေဘုယျအားဖြင့် 20% မှ 30 သာရှိသောပစ်မှတ်၏အသုံးချမှုနှုန်းနည်းပါးစေသည်။ %
စာတိုက်အချိန်- မေ ၁၆-၂၀၂၂