물리적 스퍼터링은 박막 증착에 사용되는 공정으로, 에너지 이온에 의한 충격으로 원자가 고체 대상 물질에서 방출되는 방식입니다. 이 기술은 스퍼터링된 박막의 균일성, 밀도 및 접착력이 우수하여 반도체 공정, 정밀 광학, 표면 마감 등 다양한 산업 분야에서 널리 활용되고 있습니다.
자세한 설명:
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스퍼터링의 메커니즘:
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스퍼터링은 대상 물질에 고에너지 입자, 일반적으로 아르곤과 같은 희귀 기체의 이온을 분사하는 물리적 기상 증착(PVD)의 한 유형입니다. 이 충격으로 인해 대상 물질의 원자가 방출되고 이후 기판에 증착되어 얇은 필름이 형성됩니다. 이 공정은 진공 챔버에 아르곤과 같은 불활성 가스를 도입하고 음극에 전기적으로 에너지를 공급하여 플라즈마를 생성함으로써 시작됩니다. 표적 물질은 음극 역할을 하고 필름이 증착될 기판은 일반적으로 양극에 부착됩니다.스퍼터링의 유형:
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음극 스퍼터링, 다이오드 스퍼터링, RF 또는 DC 스퍼터링, 이온 빔 스퍼터링, 반응성 스퍼터링 등 여러 가지 다양한 스퍼터링이 있습니다. 이러한 다양한 이름에도 불구하고 이온 충격을 통해 대상 물질에서 원자를 방출한다는 기본 프로세스는 동일합니다.
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공정 설정:
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일반적인 설정에서는 타겟 재료와 기판을 진공 챔버에 배치합니다. 그 사이에 전압을 가하여 타겟을 음극으로, 기판을 양극으로 설정합니다. 전압을 가하면 플라즈마가 생성되어 이온으로 타겟을 폭격하여 스퍼터링을 일으킵니다.응용 분야 및 장점:
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스퍼터링은 두께와 구성을 정밀하게 제어하여 고품질의 박막을 생산할 수 있다는 점에서 선호됩니다. 반도체, 태양광 패널, 디스크 드라이브, 광학 장치 제조에 사용됩니다. 이 공정은 다목적이며 금속, 합금, 화합물 등 다양한 재료를 증착하는 데 사용할 수 있습니다.
스퍼터 수율:
