스퍼터링은 반도체, 디스크 드라이브, CD 및 광학 장치 제조에 사용되는 박막 증착 공정입니다. 고에너지 입자에 의한 충격으로 대상 물질에서 기판으로 원자가 방출되는 과정을 포함합니다. 이 공정은 다양한 기판 모양과 크기에 다양한 재료를 증착할 수 있으며 소규모 연구 프로젝트부터 대규모 생산까지 확장할 수 있는 다목적 공정입니다.
자세한 설명:
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스퍼터링의 메커니즘:
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스퍼터링은 고에너지 입자에 부딪혀 대상 물질의 표면에서 원자가 방출되는 물리적 기상 증착(PVD)의 일종입니다. 이 공정은 재료를 녹이는 것이 아니라 충돌하는 입자(일반적으로 기체 이온)의 운동량 전달에 의존합니다. 방출된 원자는 높은 운동 에너지를 가지므로 기판에 대한 접착력이 향상되어 스퍼터링은 박막을 증착하는 데 효과적인 방법입니다.공정 세부 사항:
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스퍼터링 공정은 제어된 가스(일반적으로 아르곤)를 진공 챔버에 도입하는 것으로 시작됩니다. 그런 다음 음극에 전기 방전을 가하여 자립형 플라즈마를 생성합니다. 스퍼터링 타겟으로 알려진 음극 표면이 이 플라즈마에 노출됩니다. 플라즈마의 이온이 타겟과 충돌하면 타겟 표면에서 원자를 방출하여 근처에 놓인 기판 위에 증착됩니다.
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다목적성 및 응용 분야:
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스퍼터링은 다양한 재료의 박막을 다양한 기판에 증착할 수 있는 입증된 기술입니다. 이러한 다용도성 덕분에 거울 및 포장재용 반사 코팅부터 첨단 반도체 소자 제작에 이르기까지 다양한 응용 분야에 적합합니다. 이 공정은 반복 및 확장이 가능하여 소규모 연구와 대규모 산업 생산 모두에 적합합니다.역사 및 기술 개발:
스퍼터링의 개념은 1800년대 초로 거슬러 올라가며 20세기에 상당한 발전이 이루어졌습니다. 스퍼터링과 관련된 미국 특허는 45,000건 이상이며, 이는 재료 과학 분야에서 스퍼터링의 광범위한 사용과 지속적인 혁신을 반영합니다. 이 공정은 융점이 높은 재료를 처리하도록 발전해 왔으며 애플리케이션의 특정 요구 사항에 따라 상향식 및 하향식 구성 모두에서 수행될 수 있습니다.
