1. Metalinių junginių susidarymas ant taikinio paviršiaus
Kur junginys susidaro junginio formavimo iš metalinio taikinio paviršiaus procese reaktyviojo dulkinimo būdu? Kadangi cheminė reakcija tarp reaktyviųjų dujų dalelių ir taikinio paviršiaus atomų sukuria junginio atomus, kurie paprastai yra egzoterminiai, reakcijos šiluma turi turėti būdą išeiti, kitaip cheminė reakcija negali tęstis. Vakuuminėmis sąlygomis šilumos perdavimas tarp dujų nėra įmanomas, todėl cheminė reakcija turi vykti ant kieto paviršiaus. Reakcijos dulkinimas sukuria junginius ant taikinio paviršių, pagrindo paviršių ir kitų struktūrinių paviršių. Junginių generavimas ant pagrindo paviršiaus yra tikslas, junginių generavimas ant kitų struktūrinių paviršių yra išteklių švaistymas, o junginių generavimas ant taikinio paviršiaus prasideda kaip junginio atomų šaltinis ir tampa kliūtimi nuolat tiekti daugiau junginio atomų.
2. Taikinio apsinuodijimo poveikio veiksniai
Pagrindinis veiksnys, turintis įtakos taikinio užterštumui, yra reakcijos dujų ir purškimo dujų santykis. Per didelis reakcijos dujų kiekis sukels taikinio užterštumą. Reaktyvusis purškimo procesas vyksta taikinio paviršiuje, kai purškimo kanalo plotas atrodo padengtas reakcijos junginiu arba reakcijos junginys yra pašalinamas ir vėl veikiamas metalo paviršiaus. Jei junginio susidarymo greitis yra didesnis nei junginio pašalinimo greitis, junginio padengimo plotas padidėja. Esant tam tikrai galiai, padidėja junginio susidaryme dalyvaujančių reakcijos dujų kiekis ir junginio susidarymo greitis. Jei reakcijos dujų kiekis per daug padidėja, junginio padengimo plotas padidėja. Jei reakcijos dujų srauto greičio negalima laiku sureguliuoti, junginio padengimo ploto padidėjimas nėra slopinamas, ir purškimo kanalas bus toliau padengtas junginiu. Kai purškimo taikinys bus visiškai padengtas junginiu, taikinys bus visiškai užterštas.
3. Taikinio apsinuodijimo reiškinys
(1) teigiamų jonų kaupimasis: kai taikinys yra užterštas, ant taikinio paviršiaus susidaro izoliacinė plėvelė, kuri užblokuoja izoliacinį sluoksnį ir pasiekia katodo taikinio paviršių. Teigiami jonai tiesiogiai nepatenka į katodo taikinio paviršių, bet kaupiasi ant taikinio paviršiaus, todėl lengva sukurti šaltąjį lauką lanko išlydžiui – lankui, todėl katodo dulkinimasis nevyksta.
(2) anodo išnykimas: kai taikinys yra užterštas, ant įžemintos vakuuminės kameros sienelės taip pat nusėda izoliacinė plėvelė, pasiekusi anodą, elektronai negali patekti į anodą, susidaro anodo išnykimo reiškinys.
4. Fizinis taikinio apsinuodijimo paaiškinimas
(1) Paprastai metalų junginių antrinių elektronų emisijos koeficientas yra didesnis nei metalų. Po taikinio apsinuodijimo taikiniu, jo paviršius yra padengtas metalų junginiais, o po jonų bombardavimo padidėja išsiskyrusių antrinių elektronų skaičius, todėl pagerėja erdvės laidumas ir sumažėja plazmos varža, todėl sumažėja dulkinimo įtampa. Tai sumažina dulkinimo greitį. Paprastai magnetroninio dulkinimo dulkinimo įtampa yra nuo 400 V iki 600 V, o taikinio apsinuodijimo atveju dulkinimo įtampa žymiai sumažėja.
(2) Metalo ir junginio pradinis dulkinimo greitis skiriasi. Paprastai metalo dulkinimo koeficientas yra didesnis nei junginio dulkinimo koeficientas, todėl po apsinuodijimo taikiniu dulkinimo greitis yra mažas.
(3) Reaktyviųjų dulkinimo dujų dulkinimo efektyvumas iš pradžių yra mažesnis nei inertinių dujų dulkinimo efektyvumas, todėl bendras dulkinimo greitis mažėja, kai padidėja reaktyviųjų dujų dalis.
5. Sprendimai nuo taikinio apsinuodijimo
(1) Naudokite vidutinio dažnio arba radijo dažnio maitinimo šaltinį.
(2) Priimti uždaros grandinės reakcijos dujų srauto valdymą.
(3) Priimti dvigubus tikslus
(4) Dengimo režimo keitimo valdymas: Prieš dengiant, surenkama taikinio užteršimo histerezės efekto kreivė, kad būtų kontroliuojamas įleidžiamo oro srautas taikinio užteršimo priekyje, siekiant užtikrinti, kad procesas visada būtų režime, kol nusodinimo greitis staigiai nesumažės.
– Šį straipsnį paskelbė „Guangdong Zhenhua Technology“, vakuuminio dengimo įrangos gamintoja.
Įrašo laikas: 2022 m. lapkričio 7 d.