Khác biệt giữa bản sửa đổi của “Phún xạ cathode”

'''Phún xạ''' ([[tiếng Anh]]: '''''Sputtering''''') hay '''Phún xạ [[ca-tốt|catốt]]''' ('''''Cathode Sputtering''''') là kỹ thuật chế tạo màng mỏng dựa trên nguyên lý truyền [[động năng]] bằng cách dùng các [[ion|iôn]] [[khí hiếm]] được tăng tốc dưới [[điện trường]] bắn phá bề mặt [[vật liệu]] từ bia vật liệu, truyền động năng cho các [[nguyên tử]] này bay về phía đế và lắng đọng trên đế. [[Tập tin:Sputtering1.PNG|nhỏ|phải|350px|Nguyên lý của quá trình phún xạ]]

Khác với [[phương pháp bay bốc nhiệt]], phún xạ không làm cho vật liệu bị bay hơi do đốt nóng mà thực chất quá trình phún xạ là quá trình truyền [[động năng]]. Vật liệu nguồn được tạo thành dạng các tấm bia (target) và được đặt tại [[điện cực]] (thường là [[ca-tốt|catốt]]), trong buồng được hút [[chân không]] cao và nạp [[khí hiếm]] với [[áp suất]] thấp (cỡ 10⁻² mbar). Dưới tác dụng của điện trường, các [[nguyên tử]] khí hiếm bị iôn hóa, tăng tốc và chuyển động về phía bia với [[tốc độ]] lớn và bắn phá bề mặt bia, truyền động năng cho các nguyên tử vật liệu tại bề mặt bia. Các nguyên tử được truyền động năng sẽ bay về phía đế và lắng đọng trên đế. Các nguyên tử này được gọi là các nguyên tử bị phún xạ. Như vậy, cơ chế của quá trình phún xạ là va chạm và trao đổi xung lượng, hoàn toàn khác với cơ chế của [[phương pháp bay bốc nhiệt]] trong chân không. [[Tập tin:Sputtering2.PNG|nhỏ|phải|350px|Sơ đồ nguyên lý hệ phún xạ catốt xoay chiều]]

:Là kỹ thuật phún xạ sử dụng hiệu điện thế một chiều để gia tốc cho các iôn khí hiếm. Bia vật liệu được đặt trên điện cực âm (catốt) trong chuông chân không được hút chân không cao, sau đó nạp đầy bởi khí hiếm (thường là [[AR|Ar]] hoặc [[He]]...) với áp suất thấp (cỡ 10^-2 mbar). Người ta sử dụng một hiệu điện thế một chiều cao thế đặt giữa bia (điện cực âm) và đế mẫu (điện cực dương). Quá trình này là quá trình phóng điện có kèm theo phát sáng (sự phát quang do iôn hóa). Vì dòng điện là [[một chiều (điện)|dòng điện một chiều]] nên các điện cực phải dẫn điện để duy trì dòng điện, do đó kỹ thuật này thường chỉ dùng cho các bia dẫn điện (bia [[kim loại]], [[hợp kim]]...).

:Là kỹ thuật sử dụng hiệu điện thế xoay chiều để gia tốc cho iôn khí hiếm. Nó vẫn có cấu tạo chung của các hệ phún xạ, tuy nhiên máy phát là một máy phát cao tần sử dụng [[dòng điện]] [[tần số]] [[sóng vô tuyến]] (thường là 13,56 MHz). Vì dòng điện là xoay chiều, nên nó có thể sử dụng cho các bia vật liệu không dẫn điện. Máy phát cao tần sẽ tạo ra các [[điện thế|hiệu điện thế]] xoay chiều dạng xung vuông. Vì hệ sử dụng [[điện xoay chiều|dòng điện xoay chiều]] nên phải đi qua một bộ [[phối hợp trở kháng]] và hệ [[tụ điện]] có tác dụng tăng [[công suất]] phóng điện và bảo vệ máy phát. Quá trình phún xạ có hơi khác so với phún xạ một chiều ở chỗ bia vừa bị bắn phá bởi các iôn có năng lượng cao ở nửa chu kỳ âm của hiệu điện thế và bị bắn phá bởi các [[electron|điện tử]] ở nửa chu kỳ dương.