پوششدهی مگنترون اسپاترینگ به صورت تخلیه تابشی، با چگالی جریان تخلیه کم و چگالی پلاسمای پایین در محفظه پوششدهی انجام میشود. این امر باعث میشود فناوری اسپاترینگ مگنترون معایبی مانند نیروی اتصال کم لایه نازک به زیرلایه، نرخ یونیزاسیون فلز پایین و نرخ رسوب پایین داشته باشد. در دستگاه پوششدهی مگنترون اسپاترینگ، یک دستگاه تخلیه قوس الکتریکی اضافه شده است که میتواند از جریان الکترون با چگالی بالا در پلاسمای قوس الکتریکی تولید شده توسط تخلیه قوس الکتریکی برای تمیز کردن قطعه کار استفاده کند، همچنین میتواند در پوششدهی و رسوبدهی کمکی شرکت کند.
یک منبع تغذیه تخلیه قوس الکتریکی به دستگاه پوششدهی مگنترون اسپاترینگ اضافه کنید که میتواند یک منبع قوس الکتریکی کوچک، یک منبع قوس الکتریکی مسطح مستطیلی یا یک منبع قوس الکتریکی کاتدی استوانهای باشد. جریان الکترون با چگالی بالا که توسط منبع قوس الکتریکی کاتدی تولید میشود، میتواند نقشهای زیر را در کل فرآیند پوششدهی مگنترون اسپاترینگ ایفا کند:
۱. قطعه کار را تمیز کنید. قبل از پوششدهی، منبع قوس کاتدی و غیره را روشن کنید، گاز را با جریان الکترون قوس یونیزه کنید و قطعه کار را با یونهای آرگون کمانرژی و با چگالی بالا تمیز کنید.
۲. منبع قوس و هدف کنترل مغناطیسی با هم پوشش داده میشوند. هنگامی که هدف کندوپاش مگنترون با تخلیه تابشی برای پوششدهی فعال میشود، منبع قوس کاتدی نیز فعال میشود و هر دو منبع پوششدهی به طور همزمان پوشش داده میشوند. هنگامی که ترکیب ماده هدف کندوپاش مگنترون و ماده هدف منبع قوس متفاوت باشد، میتوان چندین لایه فیلم را آبکاری کرد و لایه فیلم رسوب داده شده توسط منبع قوس کاتدی، یک لایه میانی در فیلم چند لایه است.
۳. منبع قوس کاتدی هنگام شرکت در پوشش، جریان الکترونی با چگالی بالا را فراهم میکند، احتمال برخورد با اتمهای لایه فیلم فلزی پراکنده و گازهای واکنش را افزایش میدهد، سرعت رسوب، سرعت یونیزاسیون فلز را بهبود میبخشد و در کمک به رسوب نقش دارد.
منبع قوس کاتدی که در دستگاه پوششدهی مگنترون اسپاترینگ پیکربندی شده است، شامل یک منبع تمیزکننده، منبع پوششدهی و منبع یونیزاسیون است که با استفاده از جریان الکترونهای قوس در پلاسمای قوس، نقش مثبتی در بهبود کیفیت پوششدهی مگنترون اسپاترینگ ایفا میکند.
زمان ارسال: ۲۱ ژوئن ۲۰۲۳