스퍼터링은 실제로 물리적 기상 증착(PVD)의 한 형태입니다. 이 기술은 고에너지 입자 충격을 통해 대상 물질에서 원자 또는 분자를 방출하여 방출된 입자가 기판 위에 얇은 막으로 응축되도록 하는 것입니다.
설명:
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스퍼터링의 메커니즘:
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스퍼터링은 불활성 가스(일반적으로 아르곤)가 이온화되어 플라즈마를 생성하는 진공 환경에서 작동합니다. 고전압이 가해지면 이온이 대상 물질을 향해 가속되는 글로우 방전이 발생합니다. 충격이 가해지면 이러한 이온은 대상 표면에서 원자를 제거하는데, 이 과정을 스퍼터링이라고 합니다. 방출된 물질은 증기 구름을 형성하여 기판으로 이동하고 응축되어 코팅층을 형성합니다.
- 스퍼터링의 유형:기존 스퍼터링:
- 설명한 대로 이온 충격으로 대상에서 물질을 방출하는 기본 프로세스를 포함합니다.반응성 스퍼터링:
- 여기에는 질소 또는 아세틸렌과 같은 추가 반응성 가스를 사용하여 방출된 물질과 반응하여 산화물 또는 질화물과 같은 화합물을 형성합니다.마그네트론 스퍼터링:
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이 방식은 자기장을 사용하여 플라즈마를 한정하고 향상시켜 스퍼터링 공정의 효율성을 높입니다. 특히 금속 및 절연 박막 증착에 유용합니다.응용 분야 및 장점:
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스퍼터 기술은 다양한 기판에 매끄럽고 단단한 코팅을 증착하는 데 광범위하게 사용되므로 장식 및 마찰 응용 분야에 이상적입니다. 코팅 두께를 정밀하게 제어할 수 있어 광학 코팅에도 적합합니다. 또한 공정의 저온 특성은 온도에 민감한 제품에 유리합니다.
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PVD 스퍼터링의 공정 제어:
증착된 박막의 품질을 보장하기 위해서는 사용되는 가스 유형, 적용되는 전력, 타겟과 기판 간 거리 등 여러 가지 파라미터를 제어해야 합니다. 이 공정은 RF 또는 MF 전력을 사용하여 비전도성 재료를 포함한 다양한 재료를 처리할 수 있는 것이 특징입니다.
제한 사항:
