Magnetrona izsmidzināšanas pārklājuma raksturojums
(3) Zemas enerģijas izsmidzināšana. Tā kā mērķim tiek pielikts zems katoda spriegums, plazma ir saistīta ar magnētisko lauku telpā pie katoda, tādējādi kavējot augstas enerģijas lādētu daļiņu pārvietošanos uz substrāta pusi. Tāpēc substrāta, piemēram, pusvadītāju ierīču, bojājumu pakāpe, ko rada lādētu daļiņu bombardēšana, ir mazāka nekā citu izsmidzināšanas metožu radītā bojājuma pakāpe.
(4) Zema substrāta temperatūra. Magnetrona izsmidzināšanas ātrums ir augsts, jo katoda mērķa magnētiskā lauka apgabalā, t.i., mērķa izlādes skrejceļa nelielā lokalizētā apgabalā, elektronu koncentrācija ir augsta, savukārt magnētiskā efekta ārpus apgabala, īpaši prom no substrāta virsmas magnētiskā lauka, elektronu koncentrācija dispersijas dēļ ir daudz zemāka un var būt pat zemāka nekā dipola izsmidzināšanas gadījumā (jo abu darba gāzu spiediens ir par kārtu lielāks). Tāpēc magnetrona izsmidzināšanas apstākļos substrāta virsmu bombardējošo elektronu koncentrācija ir daudz zemāka nekā parastajā diodes izsmidzināšanā, un substrāta temperatūras pārmērīga paaugstināšanās tiek novērsta, samazinoties uz substrāta krītošo elektronu skaitam. Turklāt magnetrona izsmidzināšanas metodē magnetrona izsmidzināšanas ierīces anods var atrasties ap katodu, un substrāta turētājs var būt arī neiezemēts un suspensijas potenciālā, lai elektroni nevarētu iziet cauri iezemētajam substrāta turētājam un aizplūst caur anodu, tādējādi samazinot augstas enerģijas elektronu bombardēšanu uz pārklātā substrāta, samazinot elektronu radīto substrāta siltuma pieaugumu un ievērojami samazinot substrāta sekundāro elektronu bombardēšanu, kā rezultātā rodas siltums.
(5) Nevienmērīga mērķa kodināšana. Tradicionālajā magnetrona izsmidzināšanas mērķī nevienmērīga magnētiskā lauka izmantošana rada plazmas lokālas konverģences efektu, kas palielinās mērķa lokālās pozīcijas izsmidzināšanas kodināšanas ātrumu, kā rezultātā mērķis radīs ievērojami nevienmērīgu kodināšanu. Mērķa izmantošanas līmenis parasti ir aptuveni 30%. Lai uzlabotu mērķa materiāla izmantošanas līmeni, var veikt dažādus uzlabošanas pasākumus, piemēram, uzlabot mērķa magnētiskā lauka formu un sadalījumu, lai magnēts pārvietotos mērķa katodā utt.
Grūtības magnētisko materiālu mērķu izsmidzināšanā. Ja izsmidzināšanas mērķis ir izgatavots no materiāla ar augstu magnētisko caurlaidību, magnētiskās spēka līnijas ies tieši caur mērķa iekšpusi, radot magnētiskā īsslēguma fenomenu, tādējādi apgrūtinot magnetrona izlādi. Lai radītu kosmosa magnētisko lauku, cilvēki ir veikuši dažādus pētījumus, piemēram, lai piesātinātu magnētisko lauku mērķa materiāla iekšpusē, atstājot mērķī daudz spraugu, lai veicinātu lielāku magnētiskā mērķa temperatūras paaugstināšanos, vai lai samazinātu mērķa materiāla magnētisko caurlaidību.
– Šo rakstu publicēvakuuma pārklāšanas mašīnu ražotājsGuandunas Dženhua
Publicēšanas laiks: 2023. gada 1. decembris