射頻濺射是一種常見(jiàn)的薄膜制備技術(shù),適用于 metal、oxide、nitride 等多種材料的制備。通過(guò)將靶材置于真空室內(nèi),在加入惰性氣體的環(huán)境下施加高頻電場(chǎng),使得靶材表面發(fā)生碰撞,產(chǎn)生原子、離子等束流,并在襯底表面生成薄膜。
1.射頻濺射的基本原理
射頻濺射的基本原理是將靶材表面而不是整個(gè)靶材進(jìn)行加熱,利用加熱后的靶材表面產(chǎn)生的粒子進(jìn)行濺射。在高頻電場(chǎng)的作用下,靶材表面不斷地受到帶電粒子轟擊,使得表面原子和分子失去能量并迅速散發(fā)出去,這些原子和分子沉積在襯底上形成薄膜。
2.射頻濺射的特點(diǎn)
射頻濺射具有以下優(yōu)點(diǎn):
- 可制備大面積、均勻、高質(zhì)量的薄膜
- 可以通過(guò)制備不同組成、厚度、形狀的靶材制備出多種材料薄膜
- 薄膜生長(zhǎng)速率可以通過(guò)調(diào)節(jié)工藝參數(shù)進(jìn)行控制,非常靈活
- 在無(wú)需特殊設(shè)備情況下,可以制備溫度敏感或化學(xué)穩(wěn)定性差的材料薄膜
3.射頻濺射的應(yīng)用
射頻濺射在以下領(lǐng)域有重要應(yīng)用:
- 光電子器件中透明導(dǎo)電氧化物薄膜的制備
- 納米材料及磁性材料的制備
- 太陽(yáng)能電池和光吸收材料等光電器件的制備
- 超硬質(zhì)涂層材料的制備
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