표면 처리의 스퍼터링 공정은 고체 대상 물질에서 원자를 방출하고 이러한 원자를 기판에 박막 코팅으로 증착하는 물리적 기상 증착(PVD) 기술입니다. 이 공정은 부분적으로 이온화된 가스인 기체 플라즈마를 사용하여 수행됩니다.
다음은 스퍼터링 공정에 대한 단계별 설명입니다:
1. 진공 챔버를 준비하고 타겟 코팅 재료(음극)와 기판(양극)을 챔버 내부에 배치합니다.
2. 아르곤, 네온 또는 크립톤과 같은 불활성 가스를 챔버에 주입합니다. 이 가스는 스퍼터링 공정에 필요한 플라즈마를 형성합니다.
3. 전원이 전위차 또는 전자기 여기를 적용하여 가스 원자를 이온화하여 양전하를 부여합니다.
4. 양전하를 띤 가스 이온은 음전하를 띤 타겟 물질을 향해 끌어당겨집니다. 이 이온은 표적 표면과 충돌하여 에너지를 전달하고 표적 물질에서 원자를 방출합니다.
5. 대상 물질에서 방출된 원자는 중성 상태가 되어 진공 챔버를 통과합니다.
6. 그런 다음 중성 원자가 기판 표면에 증착되어 박막 코팅을 형성합니다. 스퍼터링된 필름은 우수한 균일성, 밀도, 순도 및 접착력을 나타냅니다.
7. 원자가 타겟에서 방출되어 기판에 증착되는 속도인 스퍼터링 속도는 전류, 빔 에너지 및 타겟 재료의 물리적 특성과 같은 다양한 요인에 따라 달라집니다.
스퍼터링은 표면 처리 및 박막 증착을 위해 다양한 산업 분야에서 널리 사용됩니다. 일반적으로 반도체, CD, 디스크 드라이브 및 광학 장치의 박막을 증착하는 데 사용됩니다. 이 기술을 사용하면 반응성 스퍼터링을 통해 정밀한 조성의 합금과 화합물을 생산할 수 있습니다. 결과물인 필름은 우수한 특성을 가지며 다양한 응용 분야에 사용할 수 있습니다.
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