Cos’è un bersaglio sputtering?

Un bersaglio sputtering è un materiale che viene utilizzato per creare film sottili in una tecnica nota come deposizione di sputtering o deposizione di film sottili. Durante questo processo il materiale target sputtering, che inizia come solido, viene frantumato da ioni gassosi in minuscole particelle che formano uno spray e ricoprono un altro materiale, noto come substrato. La deposizione sputter è comunemente coinvolta nella creazione di semiconduttori e chip per computer. Di conseguenza, la maggior parte dei materiali target sputtering sono elementi o leghe metalliche, sebbene siano disponibili alcuni target ceramici che creano rivestimenti sottili induriti per vari strumenti.

A seconda della natura del film sottile che viene creato, i bersagli sputtering possono avere dimensioni e forma molto grandi. I bersagli più piccoli possono avere un diametro inferiore a 2.5 cm, mentre i bersagli rettangolari più grandi raggiungono una lunghezza di oltre un metro (0.9 m). Alcune apparecchiature di sputtering richiedono un target sputtering più grande e in questi casi i produttori creeranno target segmentati collegati da giunti speciali.

I progetti dei sistemi sputtering, le macchine che conducono il processo di deposizione del film sottile, sono diventati molto più vari e specifici. Di conseguenza, anche la forma e la struttura del bersaglio hanno iniziato ad ampliarsi nella varietà. La forma di un target sputtering è solitamente rettangolare o circolare, ma molti fornitori di target possono creare forme speciali aggiuntive su richiesta. Alcuni sistemi di sputtering richiedono un bersaglio rotante per fornire una pellicola più precisa e uniforme. Questi bersagli hanno la forma di lunghi cilindri e offrono vantaggi aggiuntivi tra cui velocità di deposizione più elevate, meno danni da calore e una maggiore superficie, che porta a una maggiore utilità complessiva.

L’efficacia dello sputtering dei materiali target dipende da diversi fattori, tra cui la loro composizione e il tipo di ioni utilizzati per scomponerli. I film sottili che richiedono metalli puri per il materiale target di solito hanno una maggiore integrità strutturale se il target è il più puro possibile. Gli ioni usati per bombardare il bersaglio sputtering sono importanti anche per produrre un film sottile di qualità decente. Generalmente, l’argon è il gas primario scelto per ionizzare e avviare il processo di sputtering, ma per bersagli che hanno molecole più leggere o più pesanti è più efficace un gas nobile diverso, come il neon per le molecole più leggere o il krypton per le molecole più pesanti. È importante che il peso atomico degli ioni del gas sia simile a quello delle molecole bersaglio dello sputtering per ottimizzare il trasferimento di energia e momento, ottimizzando così l’uniformità del film sottile.