En comparación con otras tecnologías de recubrimiento, el recubrimiento por pulverización catódica presenta las siguientes características significativas: los parámetros de trabajo tienen un amplio rango de ajuste dinámico, la velocidad de deposición y el espesor del recubrimiento (el estado del área de recubrimiento) son fáciles de controlar, y no existen restricciones de diseño en la geometría del objetivo de pulverización para garantizar la uniformidad del recubrimiento; la capa de película no presenta el problema de partículas de gotas: casi todos los metales, aleaciones y materiales cerámicos pueden utilizarse como materiales objetivo; mediante pulverización catódica de CC o RF, se pueden generar recubrimientos de metal puro o aleación con proporciones precisas y constantes, así como películas de reacción metálica con participación de gas, para satisfacer los diversos requisitos de alta precisión de las películas. Los parámetros típicos del proceso de recubrimiento por pulverización catódica son: la presión de trabajo es de 0,1 Pa; el voltaje del objetivo es de 300 a 700 V, y la densidad de potencia del objetivo es de 1 a 36 W/cm². Las características específicas de la pulverización catódica son:
(1) Alta tasa de deposición. Debido al uso de electrodos, se pueden obtener corrientes de iones de bombardeo del objetivo muy grandes, por lo que la tasa de grabado por pulverización catódica en la superficie del objetivo y la tasa de deposición de la película en la superficie del sustrato son altas.
(2) Alta eficiencia energética. La probabilidad de colisión entre electrones de baja energía y átomos de gas es alta, por lo que la tasa de ionización del gas aumenta considerablemente. En consecuencia, la impedancia del gas de descarga (o plasma) se reduce notablemente. Por lo tanto, en comparación con la pulverización catódica bipolar de CC, incluso si la presión de trabajo se reduce de 1~10 Pa a 10⁻²~10⁻¹ Pa, el voltaje de pulverización se reduce de varios miles de voltios a cientos de voltios, y la eficiencia de pulverización y la tasa de deposición aumentan en varios órdenes de magnitud.
(3) Pulverización catódica de baja energía. Debido al bajo voltaje catódico aplicado al blanco, el plasma queda confinado en el espacio cercano al cátodo por un campo magnético, lo que inhibe la incidencia de partículas cargadas de alta energía hacia los laterales del sustrato. Por lo tanto, el grado de daño causado por el bombardeo de partículas cargadas a sustratos como los dispositivos semiconductores es menor que el de otros métodos de pulverización catódica.
–Este artículo es publicado porfabricante de máquinas de recubrimiento al vacíoGuangdong Zhenhua.
Fecha de publicación: 8 de septiembre de 2023