Hva er en Sputtering Machine?

December 16  by Eliza

En sprutemaskin er vanligvis en liten, forseglet kammer hvor energetiske partikler som elektronene bombarderer et kildemateriale som sender ut atomer ut av overflaten. Disse atomer deretter sprette ut av kammerveggene, belegge et prøveobjekt inne i kammeret. Scanning elektronmikroskop (SEM), som er avhengige av den elektriske ledningsevne av prøver for å vise funksjoner til en nanometerskala, ofte avhengig av en sputtering maskin for å belegge biologiske prøver med et tynt lag av platina først for visning. Andre bruksområder for sputtering maskin-teknologi omfatter belegg tynne filmer i avsetningsprosessen for halvlederindustrien og å etse et overflatelag bort fra et materiale for å fastslå dens kjemiske sammensetning.

Selv om maskinene hvor en sprutemaskin forbereder en prøve kan bli svært komplisert og kostbart, ikke sputtering utstyr ikke å være. Sputtering maskiner kan være relativt enkle enheter som opererer på etablerte fysiske prinsipper, og mangler ofte bevegelige deler eller behov for komplisert vedlikehold. De varierer i størrelse fra små bordplaten enheter til store gulvmodeller.

Fysisk damp deponering er en rutinemetode som brukes i sputtering maskindesign. Avsetningsmaterialet omdannes til en damp i en frese kammer under lavt trykk, vanligvis et partielt vakuum. Dampen kondenserer på substratet materiale i kammeret for å danne en tynn film. Denne film kan være bare flere lag av atomer eller molekyler tykke, og blir tykkere i direkte forhold til hvor lenge spruteprosessen fortsettes. Andre faktorer i tynnsjikttykkelse er massen av hvert materiale som er involvert, og at energinivået av de beleggpartikler, som kan lades fra titalls elektronvolt på opp til flere tusen.

Ladede atomer som kalles ioner blir også brukt av en sputtering maskin i en prosess som kalles potensiell sputtering. Frese materiale er gitt en ionisk ladning som det mister da når den støter på skiveoverflaten. Relatert til denne prosessen er ioneetsning (RIE), som utnytter naturlig ioniske materialer i videregående ionemasse spectrometery (SIMS) forskning, for å analysere tilstedeværelsen av sporstoffer i materialer. Statisk SIMS behandlingen vil frese til en slik fin hastighet at bare en tiendedel av en atom monolaget blir fjernet fra skiveoverflaten. Det er derfor et nyttig verktøy i nanoteknologi som er sputtering maskin for SEM.

Andre bruksområder for en sputtering maskinen inkluderer belegg flat glass, akryl, og annen plast, samt keramikk og andre enn silisium krystaller. De kan også brukes som et meget fint fremgangsmåte for rengjøring og polering av ømfintlige komponenter. Dyre smykker og servise som gull bestikk kan også gjennomgå en frese deponering, som kan spesialisert gull og aluminium filmer.