Millised tegurid mõjutavad sihtmärgi mürgitust magnetroni pihustamise ajal?

1. Metalliühendite moodustumine sihtmärgi pinnal
Kus ühend moodustub metalli sihtmärgi pinnalt reaktiivse pihustamise teel ühendi moodustamise protsessis? Kuna reaktiivse gaasi osakeste ja sihtmärgi pinna aatomite vaheline keemiline reaktsioon tekitab ühendi aatomeid, mis on tavaliselt eksotermiline, peab reaktsioonisoojusel olema väljapääs, vastasel juhul ei saa keemiline reaktsioon jätkuda. Vaakumi tingimustes ei ole soojusülekanne gaaside vahel võimalik, seega peab keemiline reaktsioon toimuma tahkel pinnal. Reaktsiooni pihustamine tekitab ühendeid sihtmärgi pindadel, aluspinnal ja muudel struktuuripindadel. Eesmärk on ühendite genereerimine aluspinnal, ühendite genereerimine teistele struktuuripindadele on ressursside raiskamine ja ühendite genereerimine sihtmärgi pinnal algab ühendi aatomite allikana ning muutub takistuseks uute ühendi aatomite pidevale tekkimisele.

2. Sihtmärgi mürgistuse mõjutegurid
Sihtmärgi mürgitust mõjutab peamiselt reaktsioonigaasi ja pihustusgaasi suhe. Liiga suur reaktsioonigaasi kogus põhjustab sihtmärgi mürgitust. Reaktiivne pihustusprotsess toimub sihtmärgi pinnal, kus pihustuskanali ala näib olevat kaetud reaktsiooniühendiga või reaktsiooniühend eemaldatakse ja see paljastatakse uuesti metallpinnale. Kui ühendi tekkimise kiirus on suurem kui ühendi eemaldamise kiirus, suureneb ühendi katvusala. Teatud võimsuse juures suureneb ühendi tekkimises osaleva reaktsioonigaasi hulk ja ühendi tekkimise kiirus. Kui reaktsioonigaasi hulk suureneb liiga palju, suureneb ühendi katvusala. Kui reaktsioonigaasi voolukiirust ei saa õigeaegselt reguleerida, ei pärsita ühendi katvusala suurenemist ja pihustuskanal kaetakse ühendiga veelgi. Kui pihustussihtmärk on ühendiga täielikult kaetud, on sihtmärk täielikult mürgitatud.

3. Sihtmärgi mürgistuse nähtus
(1) positiivsete ioonide akumuleerumine: kui sihtmärki mürgitatakse, moodustub sihtmärgi pinnale isoleeriv kile, mille blokeerimise tõttu jõuavad positiivsed ioonid katoodi sihtmärgi pinnale. Need ei sisene otse katoodi sihtmärgi pinnale, vaid kogunevad sihtmärgi pinnale, tekitades kergesti külmavälja kaarlahenduseks – kaarlahenduseks, nii et katood ei pritsi.
(2) anoodi kadumine: kui sihtmärk mürgitab maandatud vaakumkambri seina, sadestub sellele ka isoleeriv kile, mis jõuab anoodini ja ei pääse elektronidele anoodi sisse, mille tagajärjel tekib anoodi kadumise nähtus.

4. Sihtmärgi mürgistuse füüsikaline seletus
(1) Üldiselt on metalliühendite sekundaarsete elektronide emissioonitegur kõrgem kui metallidel. Pärast sihtmärgi mürgitamist on sihtmärgi pind täis metalliühendeid ja pärast ioonidega pommitamist suureneb vabanevate sekundaarsete elektronide arv, mis parandab ruumi juhtivust ja vähendab plasma impedantsi, mis viib madalama pihustamispingeni. See vähendab pihustamiskiirust. Üldiselt on magnetroni pihustamise pihustuspinge vahemikus 400–600 V ja sihtmärgi mürgitamise korral väheneb pihustuspinge oluliselt.
(2) Metalli ja ühendi sihtmärgi algne pihustamiskiirus on erinev. Üldiselt on metalli pihustamiskoefitsient suurem kui ühendi pihustamiskoefitsient, seega on sihtmärgi mürgitamise järgne pihustamiskiirus madal.
(3) Reaktiivse pihustusgaasi pihustustõhusus on algselt madalam kui inertse gaasi pihustustõhusus, seega väheneb üldine pihustuskiirus pärast reaktiivse gaasi osakaalu suurenemist.

5. Sihtmärgi mürgistuse lahendused
(1) Kasutage keskmise sagedusega toiteallikat või raadiosageduslikku toiteallikat.
(2) Rakendage reaktsioonigaasi sissevoolu suletud ahelaga juhtimist.
(3) Võtta vastu kaks sihtmärki
(4) Katmisrežiimi muutuse juhtimine: Enne katmist kogutakse sihtmärgi mürgistuse hüstereesiefekti kõver, et sisselaskeõhu voolu kontrollitaks sihtmärgi mürgistuse tekkimise ees, tagades, et protsess on alati režiimis enne sadestumiskiiruse järsku langust.

– Selle artikli avaldas vaakumkatmisseadmete tootja Guangdong Zhenhua Technology.