Im Vergleich zu anderen Beschichtungsverfahren zeichnet sich die Magnetronsputtern-Beschichtung durch folgende Merkmale aus: Die Arbeitsparameter verfügen über einen großen dynamischen Einstellbereich, wodurch Abscheidungsgeschwindigkeit und -dicke (Zustand der beschichteten Fläche) leicht steuerbar sind. Die Geometrie des Magnetrontargets ist frei gestaltbar, um die Gleichmäßigkeit der Beschichtung zu gewährleisten. Es gibt keine Probleme mit Tröpfchenpartikeln in der Filmschicht. Nahezu alle Metalle, Legierungen und Keramiken können als Targetmaterialien verwendet werden. Das Targetmaterial kann durch DC- oder RF-Magnetronsputtern erzeugt werden, wodurch reine Metall- oder Legierungsbeschichtungen mit präzisen Verhältnissen sowie metallische Reaktivschichten mit Gasanteilen erzeugt werden können. Durch DC- oder RF-Sputtern lassen sich reine Metall- oder Legierungsbeschichtungen mit präzisen und konstanten Verhältnissen sowie metallische Reaktivschichten mit Gasanteilen erzeugen, um den Anforderungen an Dünnschichtvielfalt und hohe Präzision gerecht zu werden. Typische Prozessparameter für die Magnetronsputtern-Beschichtung sind: Arbeitsdruck 0,1 Pa, Targetspannung 300–700 V, Targetleistungsdichte 1–36 W/cm².
Die Besonderheiten des Magnetronsputterns sind:
(1) Hohe Abscheidungsrate. Durch den Einsatz von Magnetronelektroden kann ein sehr hoher Ionenstrom beim Targetbeschuss erzielt werden, sodass sowohl die Sputterätzrate auf der Targetoberfläche als auch die Filmabscheidungsrate auf der Substratoberfläche sehr hoch sind.
(2) Hohe Energieeffizienz. Die Kollisionswahrscheinlichkeit von niederenergetischen Elektronen mit Gasatomen ist hoch, wodurch die Gasdissoziationsrate deutlich erhöht wird. Dementsprechend wird die Impedanz des Entladungsgases (oder Plasmas) stark reduziert. Daher werden beim DC-Magnetronsputtern im Vergleich zum DC-Dipolsputtern, selbst wenn der Arbeitsdruck von 1–10 Pa auf 10–210–1 Pa reduziert wird, die Sputterspannung von mehreren Tausend Volt auf mehrere Hundert Volt reduziert, wodurch die Sputtereffizienz und die Abscheidungsrate um Größenordnungen erhöht werden.
–Dieser Artikel wurde veröffentlicht vonHersteller von VakuumbeschichtungsanlagenGuangdong Zhenhua
Veröffentlichungszeit: 01.12.2023