Apakah faktor -faktor yang mempengaruhi keracunan sasaran dalam magnetron sputtering- Ningbo Danko Vacuum Technology Co., Ltd.

Apakah faktor -faktor yang mempengaruhi keracunan sasaran dalam magnetron sputtering

Pertama, pembentukan sebatian logam sasaran

Dalam proses membentuk sebatian dari permukaan sasaran logam melalui proses sputtering reaktif, di manakah kompaun terbentuk? Kerana zarah gas reaktif bertabrakan dengan atom pada permukaan sasaran untuk menghasilkan tindak balas kimia untuk menghasilkan atom kompaun, biasanya tindak balas eksotermik, tindak balas menghasilkan haba mesti ada cara untuk pengaliran, jika tidak, tindak balas kimia tidak dapat diteruskan. Pemindahan haba antara gas adalah mustahil di bawah vakum, jadi tindak balas kimia mesti berlaku di permukaan pepejal. Produk sputtering reaktif dilakukan pada permukaan sasaran, permukaan substrat, dan permukaan berstruktur yang lain. Menjana sebatian di permukaan substrat adalah matlamat kami. Menjana sebatian pada permukaan lain adalah satu pembaziran sumber. Menjana sebatian pada permukaan sasaran pada mulanya merupakan sumber atom kompaun, tetapi kemudian menjadi halangan untuk terus membekalkan lebih banyak atom kompaun.

Kedua, faktor pengaruh keracunan sasaran

Faktor utama yang mempengaruhi keracunan sasaran adalah nisbah gas reaktif kepada gas sputtering. Gas reaktif yang berlebihan akan membawa kepada keracunan sasaran. Semasa proses sputtering reaktif, rantau saluran sputtering pada permukaan sasaran dilindungi oleh produk tindak balas produk tindak balas dikupas untuk mengekspos semula permukaan logam. Sekiranya kadar pembentukan kompaun lebih besar daripada kadar di mana sebatian itu dilucutkan, kawasan yang diliputi oleh sebatian meningkat. Dalam kes kuasa tertentu, jumlah gas reaksi yang mengambil bahagian dalam pembentukan peningkatan sebatian, dan kadar pembentukan kompaun meningkat. Sekiranya jumlah gas reaktif meningkat secara berlebihan, kawasan yang diliputi oleh sebatian meningkat. Sekiranya kadar aliran gas reaktif tidak dapat diselaraskan dalam masa, kadar peningkatan di kawasan yang diliputi oleh sebatian tidak dapat ditindas, dan saluran sputtering akan ditutup lagi oleh sebatian. Apabila sasaran sputtering sepenuhnya dilindungi oleh kompaun apabila sasarannya diracuni sepenuhnya.

Ketiga, fenomena keracunan sasaran

(1) Pengumpulan ion positif: Apabila sasaran diracuni, filem penebat terbentuk pada permukaan sasaran. Apabila ion positif mencapai permukaan sasaran katod, disebabkan oleh penyekatan lapisan penebat, mereka tidak boleh memasuki permukaan sasaran katod secara langsung tetapi terkumpul di permukaan sasaran, yang terdedah kepada medan sejuk. Pelepasan arka -serangan Arc yang menghalang sputtering dari prosiding.

(2) Anod hilang: Apabila sasaran diracuni, filem penebat juga didepositkan di dinding ruang vakum yang berasaskan, dan elektron yang mencapai anod tidak dapat memasuki anod, mengakibatkan kehilangan anod.

Keempat, penjelasan fizikal keracunan sasaran

(1) Secara umum, pekali pelepasan elektron sekunder sebatian logam lebih tinggi daripada logam. Selepas sasaran diracun, permukaan sasaran ditutup dengan sebatian logam. Selepas dibombardir oleh ion, bilangan elektron sekunder yang dikeluarkan meningkat, yang meningkatkan kecekapan ruang. Kekonduksian, mengurangkan impedans plasma, mengakibatkan voltan sputtering yang lebih rendah. Oleh itu, kadar sputtering dikurangkan. Secara umum, voltan sputtering magnetron sputtering adalah antara 400V dan 600V. Apabila keracunan sasaran berlaku, voltan sputtering akan dikurangkan dengan ketara.

(2) Kadar sasaran logam dan sasaran kompaun adalah berbeza. Secara amnya, pekali logam sputtering lebih tinggi daripada sebatian, jadi kadar sputtering rendah selepas sasaran diracun.

(3) Kecekapan sputtering gas sputtering reaktif secara semula jadi lebih rendah daripada gas lengai, jadi apabila perkadaran gas reaktif meningkat, kadar sputtering keseluruhan berkurangan.

Kelima, penyelesaian untuk sasaran keracunan

(1) Gunakan bekalan kuasa kekerapan perantaraan atau bekalan kuasa frekuensi radio.

(2) Kawalan gelung tertutup aliran masuk gas reaksi diterima pakai.

(3) Menggunakan sasaran kembar

(4) mengawal perubahan mod salutan: sebelum ini salutan , mengumpul lengkung kesan histerisis keracunan sasaran, supaya aliran udara pengambilan dikawal di hadapan keracunan sasaran, untuk memastikan proses itu sentiasa dalam mod sebelum kadar pemendapan jatuh dengan tajam.