Magnetronpihustuskatte omadused
(3) Madala energiaga pihustamine. Madala katoodpinge tõttu, mis rakendatakse sihtmärgile, seob plasma katoodi lähedal asuvas ruumis oleva magnetväljaga, takistades seega suure energiaga laetud osakeste liikumist substraadi küljel. Seetõttu on laetud osakeste pommitamise põhjustatud substraadi, näiteks pooljuhtseadiste, kahjustuste määr madalam kui muude pihustamismeetodite puhul.
(4) Madal substraadi temperatuur. Magnetroni pihustamise pihustuskiirus on kõrge, kuna katoodi sihtmärgi piirkonnas magnetväljas, st sihtmärgi tühjendusraja väikeses lokaliseeritud alal, on elektronide kontsentratsioon kõrge. Samal ajal kui magnetvälja mõjul väljaspool piirkonda, eriti substraadi pinna lähedal asuva magnetvälja suhtes, on elektronide kontsentratsioon hajumise tõttu palju madalam ja võib isegi olla madalam kui dipooli pihustamise korral (kahe töögaasi rõhu erinevuse tõttu suurusjärgus). Seetõttu on magnetroni pihustamise tingimustes substraadi pinda pommitavate elektronide kontsentratsioon palju madalam kui tavalisel dioodi pihustamise korral ning substraadi temperatuuri liigne tõus välditakse substraadile langevate elektronide arvu vähenemise tõttu. Lisaks võib magnetroni pihustusmeetodi puhul magnetroni pihustusseadme anood paikneda katoodi läheduses ning substraadi hoidik võib olla maandamata ja suspensioonipotentsiaalis, nii et elektronid ei saa läbida maandatud substraadi hoidikut ja voolata läbi anoodi, vähendades seeläbi kaetud substraati pommitavate suure energiaga elektronide hulka, vähendades elektronide põhjustatud substraadi kuumenemist ja nõrgendades oluliselt substraadi sekundaarset elektronpommitamist, mis põhjustab soojuse teket.
(5) Katsemärgi ebaühtlane söövitamine. Traditsioonilises magnetroni pihustuskatsemärgis kasutatakse ebaühtlast magnetvälja, mille tõttu plasma tekitab lokaalse konvergentsi efekti. See suurendab sihtmärgi lokaalset pihustussöövituskiirust ja annab sihtmärgile märkimisväärse ebaühtlase söövituse. Katsemärgi kasutusmäär on üldiselt umbes 30%. Sihtmärgi materjali kasutusmäära parandamiseks saab võtta mitmesuguseid täiustusmeetmeid, näiteks parandada sihtmärgi magnetvälja kuju ja jaotust, et magnet saaks sihtmärgi katoodis sisemist liikumist jne.
Magnetiliste materjalide sihtmärkide pihustamise raskused. Kui pritsitav sihtmärk on valmistatud suure magnetilise läbitavusega materjalist, läbivad magnetjõujooned otse sihtmärgi sisemust, tekitades magnetilise lühise, mis raskendab magnetroni tühjenemist. Kosmosemagnetvälja tekitamiseks on inimesed läbi viinud mitmesuguseid uuringuid, näiteks sihtmärgi materjali sees oleva magnetvälja küllastamiseks, jättes sihtmärgi sisse palju tühimikke, et soodustada magnetilise sihtmärgi temperatuuri tõustes suurema lekke teket või vähendada sihtmärgi materjali magnetilist läbitavust.
– Selle artikli avaldasvaakumkatmismasinate tootjaGuangdongi Zhenhua
Postituse aeg: 01. dets. 2023