스퍼터 증착은 고에너지 입자, 일반적으로 플라즈마의 이온에 부딪혀 대상 물질의 표면에서 원자가 방출되는 물리적 기상 증착(PVD) 기술입니다. 이 과정을 통해 기판에 얇은 필름이 형성됩니다.
스퍼터 증착의 작동 방식 요약:
스퍼터 증착은 제어된 가스(일반적으로 아르곤)를 진공 챔버에 도입하여 작동합니다. 챔버 내의 음극에 전기적으로 전기가 공급되어 자립형 플라즈마가 생성됩니다. 플라즈마의 이온이 대상 물질과 충돌하여 원자를 떨어뜨린 다음 기판으로 이동하여 박막을 형성합니다.
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자세한 설명:진공 챔버 설정:
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이 공정은 오염을 방지하고 스퍼터링된 입자가 효율적으로 이동할 수 있도록 압력이 감소된 진공 챔버에서 시작됩니다. 챔버는 불활성이며 대상 물질과 반응하지 않는 제어된 양의 아르곤 가스로 채워집니다.
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플라즈마 생성:
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대상 물질에 연결된 음극에 전하가 가해집니다. 이 전하가 아르곤 가스를 이온화하여 아르곤 이온과 전자로 구성된 플라즈마를 형성합니다. 플라즈마는 전기 에너지를 지속적으로 적용하여 유지됩니다.스퍼터링 공정:
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플라즈마 내의 아르곤 이온은 전기장으로 인해 대상 물질을 향해 가속됩니다. 이 이온이 표적과 충돌하면 에너지를 표적의 표면 원자로 전달하여 표면에서 방출되거나 "스퍼터링"됩니다. 이 과정은 화학 반응이 아닌 물리적 과정입니다.
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기판 위에 증착:
대상 물질에서 방출된 원자는 진공을 통해 이동하여 근처에 위치한 기판에 증착됩니다. 원자는 응축되어 기판 위에 얇은 막을 형성합니다. 전기 전도도나 반사율과 같은 이 필름의 특성은 이온의 에너지, 입사각, 대상 물질의 구성과 같은 공정 파라미터를 조정하여 제어할 수 있습니다.제어 및 최적화:
