Microsoft Word уп-пленки doc

2.5. Ионно-лучевое распыление 
В устройствах ионно-лучевого распыления разделены функции узлов 
ионизатора рабочего газа и источника распыленного материала. Мишень и 
подложка в таких устройствах находятся вне плазмы. 
Область газового разряда отделена от узла мишени по вакуумным 
условиям. Напуск рабочего газа производится в камеру ионного 
источника, а его откачка осуществляется через анодную диафрагму малого 
сечения, так что перепад давлений между областями составляет около 
полутора порядков. С границы проникающей из анода плазмы 
ускоряющим электродом вытягивается пучок ионов, направляемый на 
мишень. Распыленные частицы материала мишени вследствие низкого 
давления в пространстве мишень-подложка достигают подложки без 
соударений с атомами газа и сохраняют свою энергию до конденсации на 
подложке. 
Однако для осаждения тонких пленок диэлектрических и 
композиционных материалов известные источники ионно-лучевого 
распыления не обеспечивают высокую производительность, не позволяют 
обрабатывать подложки большого диаметра, а также имеют низкую 
надежность и сложную конструкцию. Поэтому для осаждения таких 
пленок в основном используются методы ВЧ- или реактивного 
магнетронного распыления. 
В то же время метод ионно-лучевого распыления по сравнению с 
магнетронным имеет ряд преимуществ: 
- низкое рабочее давление (10
-3
- 10
-2
Па); 

---

23
- отсутствие электрического и магнитного полей в области 
подложки; 
- точный перенос стехиометрического состава материала мишени; 
- возможность управления энергией ионов, бомбардирующих 
мишень; 
- возможность существенного повышения скорости распыления 
мишени за счет бомбардировки ионами под углом к ее поверхности, что 
невозможно при магнетронном распылении. 
Эти преимущества ионно-лучевого распыления особенно важны в 
связи с переходом от микроструктур к наноструктурам, для формирования 
которых требуются однослойные или многослойные диэлектрические 
пленки существенно меньшей толщины, высокого качества и различного 
состава.
В Физико-технологическом институте РАН для осаждения тонких 
пленок диэлектрических и композиционных материалов были исследованы 
и разработаны автономные источники ионов с холодным катодом, 
формирующие направленные радиально сходящиеся или радиально 
расходящиеся пучки ионов. 
Достоинствами созданных источников ионов наряду с указанными 
выше, характерными для метода ионно-лучевого распыления, являются: 
- возможности формирования пучков ионов как инертных, так и 
химически активных газов (например, О
2
); 
- практически неограниченный срок службы холодного катода; 
- однородность осаждаемой пленки на неподвижных подложках 
большой площади; 
- широкие технологические возможности в управлении свойствами 
осаждаемых пленок диэлектрических и композиционных материалов; 
- простота и надежность конструкции.