Кои са факторите, които влияят върху отравянето на мишената при магнетронно разпрашване?

1, Образуване на метални съединения върху целевата повърхност
Къде се образува съединението в процеса на образуване на съединение от метална целева повърхност чрез реактивно разпрашване? Тъй като химическата реакция между реактивните газови частици и атомите на целевата повърхност произвежда съставни атоми, което обикновено е екзотермично, реакционната топлина трябва да има начин да се отведе, в противен случай химическата реакция не може да продължи. При вакуумни условия топлопреносът между газовете не е възможен, така че химическата реакция трябва да протича върху твърда повърхност. Реакционното разпрашване генерира съединения върху целевите повърхности, повърхностите на субстрата и други структурни повърхности. Целта е генерирането на съединения върху повърхността на субстрата, генерирането на съединения върху други структурни повърхности е загуба на ресурси, а генерирането на съединения върху целевата повърхност започва като източник на съставни атоми и се превръща в бариера за непрекъснатото осигуряване на повече съставни атоми.

2, Фактори на въздействие на отравяне на целта
Основният фактор, влияещ върху отравянето на мишената, е съотношението между реакционния газ и разпрашителния газ. Твърде много реакционен газ ще доведе до отравяне на мишената. Процесът на реактивно разпрашване се извършва в повърхността на мишената, където зоната на разпрашителния канал изглежда покрита от реакционното съединение или реакционното съединение се отстранява и отново се излага на метална повърхност. Ако скоростта на генериране на съединението е по-голяма от скоростта на отстраняване на съединението, площта на покритие се увеличава. При определена мощност количеството реакционен газ, участващ в генерирането на съединението, се увеличава и скоростта на генериране на съединението се увеличава. Ако количеството реакционен газ се увеличи прекомерно, площта на покритие се увеличава. И ако дебитът на реакционния газ не може да се регулира навреме, скоростта на увеличаване на площта на покритие на съединението не се потиска и каналът за разпрашване ще бъде допълнително покрит от съединението. Когато разпрашващата мишена е напълно покрита от съединението, мишената е напълно отравена.

3, Феномен на отравяне на целта
(1) Натрупване на положителни йони: при отравяне на мишената, върху повърхността ѝ се образува изолационен филм. Положителните йони достигат до повърхността на катода поради блокиране на изолационния слой. Те не навлизат директно в повърхността на катода, а се натрупват върху нея, което лесно води до образуване на студено поле, водещо до дъгов разряд - дъга, което пречи на разпрашването на катода.
(2) изчезване на анода: когато целта е отравена, заземената стена на вакуумната камера също отлага изолационен филм, достигайки анода, електроните не могат да влязат в анода, образувайки феномен на изчезване на анода.

4, Физическо обяснение на отравянето на целта
(1) Като цяло, коефициентът на вторична електронна емисия на металните съединения е по-висок от този на металите. След отравяне на мишената, повърхността на мишената е изцяло от метални съединения и след бомбардиране с йони, броят на освободените вторични електрони се увеличава, което подобрява проводимостта на пространството и намалява плазмения импеданс, което води до по-ниско напрежение на разпрашване. Това намалява скоростта на разпрашване. Обикновено напрежението на разпрашване при магнетронното разпрашване е между 400V-600V и когато възникне отравяне на мишената, напрежението на разпрашване значително намалява.
(2) Първоначалната скорост на разпрашване на металната мишена и съставната мишена е различна. Като цяло коефициентът на разпрашване на метала е по-висок от коефициента на разпрашване на съединението, така че скоростта на разпрашване е ниска след отравяне на мишената.
(3) Ефективността на разпрашване на реактивния разпрашващ газ първоначално е по-ниска от ефективността на разпрашване на инертния газ, така че общата скорост на разпрашване намалява с увеличаване на дела на реактивния газ.

5, Решения за отравяне на цели
(1) Използвайте средночестотно захранване или радиочестотно захранване.
(2) Приемете затворен контур за управление на притока на реакционен газ.
(3) Приемане на двойни цели
(4) Контрол на промяната на режима на нанасяне на покритието: Преди нанасяне на покритието се събира кривата на хистерезисния ефект на отравяне на целта, така че входящият въздушен поток да се контролира в предната част на образуването на отравяне на целта, за да се гарантира, че процесът винаги е в режим, преди скоростта на отлагане да спадне рязко.

–Тази статия е публикувана от Guangdong Zhenhua Technology, производител на оборудване за вакуумно покритие.