La resa di sputtering è un fattore critico per l'efficienza dei processi di deposizione sputter. Si riferisce al numero di atomi espulsi da un materiale target per ogni ione incidente.
5 strategie chiave per aumentare la resa dello sputtering
1. Materiale del target
La scelta del materiale target può influenzare in modo significativo la resa dello sputtering. I materiali con energie di legame più basse hanno maggiori probabilità di produrre più atomi con il bombardamento ionico. La scelta di un materiale target più suscettibile allo sputtering può quindi aumentare la resa.
2. Massa delle particelle bombardanti
La resa dello sputtering aumenta generalmente con la massa degli ioni incidenti. Gli ioni più pesanti hanno una maggiore quantità di moto, che consente loro di trasferire più energia agli atomi bersaglio al momento della collisione. Ciò comporta una maggiore probabilità di espellere gli atomi bersaglio. Pertanto, l'utilizzo di ioni più pesanti per il bombardamento può aumentare la resa dello sputtering.
3. Energia delle particelle bombardanti
Anche l'energia degli ioni incidenti gioca un ruolo fondamentale. Nell'intervallo di energia tipico dello sputtering (da 10 a 5000 eV), l'aumento dell'energia degli ioni aumenta la resa dello sputtering. Gli ioni a più alta energia possono penetrare più in profondità nel materiale bersaglio, interagendo con un maggior numero di atomi e provocandone l'espulsione.
4. Sputtering con magnetron
Il magnetron sputtering prevede l'uso di magneti per aumentare la ionizzazione del plasma vicino al bersaglio. Questo porta a un numero maggiore di ioni disponibili per il bombardamento, con conseguente aumento della velocità di sputtering e quindi della resa. Il magnetron sputtering consente inoltre di operare a pressioni inferiori, migliorando la purezza dei rivestimenti.
5. Sputtering reattivo
Introducendo un gas reattivo nel processo di sputtering, è possibile depositare composti complessi da un semplice target metallico. Questo può anche aumentare l'efficienza e la resa complessiva del processo di sputtering.
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