Caratteristiche del rivestimento magnetron sputtering
(3) Sputtering a bassa energia. Grazie alla bassa tensione catodica applicata al bersaglio, il plasma viene vincolato dal campo magnetico nello spazio vicino al catodo, inibendo così la penetrazione delle particelle cariche ad alta energia nella parte laterale del substrato colpito. Pertanto, il grado di danno al substrato, come i dispositivi a semiconduttore, causato dal bombardamento di particelle cariche è inferiore rispetto a quello causato da altri metodi di sputtering.
(4) Bassa temperatura del substrato. La velocità di sputtering del magnetron è elevata, perché il bersaglio del catodo nel campo magnetico all'interno della regione, cioè la pista di scarica del bersaglio all'interno di una piccola area localizzata della concentrazione di elettroni è elevata, mentre nell'effetto magnetico al di fuori della regione, specialmente lontano dal campo magnetico della superficie del substrato nelle vicinanze, la concentrazione di elettroni a causa della dispersione degli stessi è molto più bassa, e può persino essere inferiore a quella dello sputtering dipolo (a causa della differenza tra le due pressioni del gas di lavoro di un ordine di grandezza). Pertanto, in condizioni di sputtering del magnetron, la concentrazione di elettroni che bombardano la superficie del substrato è molto inferiore a quella dello sputtering del diodo ordinario e un aumento eccessivo della temperatura del substrato viene evitato grazie alla riduzione del numero di elettroni incidenti sul substrato. Inoltre, nel metodo di sputtering magnetron, l'anodo del dispositivo di sputtering magnetron può essere posizionato in prossimità del catodo e il supporto del substrato può anche essere non collegato a terra e in potenziale di sospensione, in modo che gli elettroni non possano passare attraverso il supporto del substrato collegato a terra e fluire via attraverso l'anodo, riducendo così gli elettroni ad alta energia che bombardano il substrato placcato, riducendo l'aumento del calore del substrato causato dagli elettroni e attenuando notevolmente il bombardamento di elettroni secondari del substrato che provoca la generazione di calore.
(5) Incisione non uniforme del target. Nel tradizionale target per sputtering magnetron, l'uso di un campo magnetico non uniforme, in modo che il plasma produca un effetto di convergenza locale, fa sì che il target nella posizione locale del target per sputtering abbia un'elevata velocità di incisione, con il risultato che il target produrrà un'incisione significativamente non uniforme. Il tasso di utilizzo del target è generalmente di circa il 30%. Per migliorare il tasso di utilizzo del materiale del target, è possibile adottare diverse misure di miglioramento, come ad esempio migliorare la forma e la distribuzione del campo magnetico del target, in modo che il magnete nel catodo del target si muova internamente e così via.
Difficoltà nello sputtering di bersagli in materiale magnetico. Se il bersaglio da sputtering è realizzato in un materiale ad alta permeabilità magnetica, le linee di forza magnetiche attraverseranno direttamente l'interno del bersaglio, generando un fenomeno di cortocircuito magnetico, rendendo così difficile la scarica magnetronica. Per generare il campo magnetico spaziale, sono stati condotti diversi studi, ad esempio per saturare il campo magnetico all'interno del materiale del bersaglio, lasciando numerose fessure nel bersaglio per favorire la generazione di maggiori perdite di calore dovute all'aumento della temperatura del bersaglio, o per ridurre la permeabilità magnetica del materiale del bersaglio.
–Questo articolo è pubblicato daproduttore di macchine per rivestimento sotto vuotoGuangdongZhenhua
Data di pubblicazione: 01-12-2023