1, Hədəf səthində metal birləşmələrinin əmələ gəlməsi
Reaktiv püskürtmə prosesi ilə metal hədəf səthindən birləşmə əmələ gətirmə prosesində birləşmə harada əmələ gəlir? Reaktiv qaz hissəcikləri ilə hədəf səth atomları arasındakı kimyəvi reaksiya adətən ekzotermik olan birləşmə atomlarını əmələ gətirdiyindən, reaksiya istiliyinin ötürülməsi üçün bir yol olmalıdır, əks halda kimyəvi reaksiya davam edə bilməz. Vakuum şəraitində qazlar arasında istilik ötürülməsi mümkün deyil, buna görə də kimyəvi reaksiya bərk səthdə baş verməlidir. Reaksiya püskürtməsi hədəf səthlərdə, substrat səthlərində və digər struktur səthlərdə birləşmələr əmələ gətirir. Məqsəd substrat səthində birləşmələrin əmələ gəlməsidir, digər struktur səthlərdə birləşmələrin əmələ gəlməsi resursların israfıdır və hədəf səthində birləşmələrin əmələ gəlməsi birləşmə atomlarının mənbəyi kimi başlayır və davamlı olaraq daha çox birləşmə atomu təmin etmək üçün maneəyə çevrilir.
2, Hədəf zəhərlənməsinin təsir amilləri
Hədəf zəhərlənməsinə təsir edən əsas amil reaksiya qazı ilə püskürən qazın nisbətidir, həddindən artıq reaksiya qazı hədəf zəhərlənməsinə səbəb olacaq. Reaktiv püskürmə prosesi hədəf səthində aparılır və püskürmə kanalı sahəsi reaksiya birləşməsi ilə örtülmüş kimi görünür və ya reaksiya birləşməsi soyulur və yenidən metal səthə məruz qalır. Birləşmənin əmələ gəlmə sürəti birləşmənin soyulma sürətindən çox olarsa, birləşmənin örtük sahəsi artır. Müəyyən bir gücdə birləşmənin əmələ gəlməsində iştirak edən reaksiya qazının miqdarı artır və birləşmənin əmələ gəlmə sürəti artır. Reaksiya qazının miqdarı həddindən artıq artarsa, birləşmənin örtük sahəsi artır. Reaksiya qazının axın sürəti vaxtında tənzimlənə bilməzsə, birləşmənin örtük sahəsinin artım sürəti basılmır və püskürmə kanalı birləşmə ilə daha da örtüləcək, püskürmə hədəfi birləşmə ilə tamamilə örtüldükdə, hədəf tamamilə zəhərlənmiş olur.
3, Hədəf zəhərlənməsi fenomeni
(1) Müsbət ion yığılması: hədəf zəhərlənməsi zamanı hədəf səthində izolyasiya təbəqəsi əmələ gəlir və izolyasiya təbəqəsinin tıxanması səbəbindən müsbət ionlar katod hədəf səthinə çatır. Katod hədəf səthinə birbaşa daxil olmur, lakin hədəf səthində toplanır, qövs boşalmasına qədər soyuq sahə yaratmaq asandır - qövs əmələ gətirir və katod püskürməsinin davam etməsinin qarşısını alır.
(2) anod yoxa çıxması: hədəf zəhərləndikdə, torpaqlanmış vakuum kamerasının divarına da izolyasiya filmi qoyulur, anod elektronları anoda çata bilmir və anod yoxa çıxması fenomeni əmələ gəlir.
4, Hədəf zəhərlənməsinin fiziki izahı
(1) Ümumiyyətlə, metal birləşmələrinin ikincil elektron emissiya əmsalı metallara nisbətən daha yüksəkdir. Hədəf zəhərlənməsindən sonra hədəfin səthi tamamilə metal birləşmələrindən ibarətdir və ionlarla bombardman edildikdən sonra buraxılan ikincil elektronların sayı artır ki, bu da məkanın keçiriciliyini yaxşılaşdırır və plazma impedansını azaldır və bu da daha aşağı püskürmə gərginliyinə gətirib çıxarır. Bu, püskürmə sürətini azaldır. Ümumiyyətlə, maqnetron püskürməsinin püskürmə gərginliyi 400V-600V arasındadır və hədəf zəhərlənməsi baş verdikdə, püskürmə gərginliyi əhəmiyyətli dərəcədə azalır.
(2) Metal hədəf və mürəkkəb hədəfin əvvəlcə püskürmə sürəti fərqlidir, ümumiyyətlə metalın püskürmə əmsalı birləşmənin püskürmə əmsalından yüksəkdir, buna görə də hədəf zəhərlənməsindən sonra püskürmə sürəti aşağı olur.
(3) Reaktiv püskürtmə qazının püskürtmə səmərəliliyi əvvəlcə inert qazın püskürtmə səmərəliliyindən daha aşağıdır, buna görə də reaktiv qazın nisbəti artdıqdan sonra hərtərəfli püskürtmə sürəti azalır.
5, Hədəf zəhərlənməsi üçün həllər
(1) Orta tezlikli enerji təchizatı və ya radio tezlikli enerji təchizatını tətbiq edin.
(2) Reaksiya qaz axınının qapalı dövrə nəzarətini tətbiq edin.
(3) İkiz hədəfləri qəbul edin
(4) Örtük rejiminin dəyişməsinə nəzarət edin: Örtükdən əvvəl, hədəf zəhərlənməsinin histerezis effekti əyrisi toplanır ki, çökmə sürəti kəskin şəkildə düşməzdən əvvəl prosesin həmişə rejimdə olmasını təmin etmək üçün giriş hava axını hədəf zəhərlənməsinin ön hissəsində idarə olunsun.
–Bu məqalə vakuum örtük avadanlığı istehsalçısı olan Guangdong Zhenhua Technology tərəfindən dərc olunub.
Yazı vaxtı: 07 Noyabr 2022