1, Formarea compușilor metalici pe suprafața țintă
Unde se formează compusul în procesul de formare a unui compus dintr-o suprafață metalică țintă printr-un proces de pulverizare reactivă? Deoarece reacția chimică dintre particulele de gaz reactiv și atomii de pe suprafața țintă produce atomi de compus, care este de obicei exotermă, căldura de reacție trebuie să aibă o modalitate de a se conduce afară, altfel reacția chimică nu poate continua. În condiții de vid, transferul de căldură între gaze nu este posibil, așa că reacția chimică trebuie să aibă loc pe o suprafață solidă. Pulverizarea de reacție generează compuși pe suprafețele țintă, suprafețele substratului și alte suprafețe structurale. Scopul este generarea de compuși pe suprafața substratului, generarea de compuși pe alte suprafețe structurale este o risipă de resurse, iar generarea de compuși pe suprafața țintă începe ca o sursă de atomi de compus și devine o barieră în calea furnizării continue a mai multor atomi de compus.
2, Factorii de impact ai otrăvirii țintă
Principalul factor care afectează otrăvirea țintei este raportul dintre gazul de reacție și gazul de pulverizare. Prea mult gaz de reacție va duce la otrăvirea țintei. Procesul de pulverizare reactivă se desfășoară pe suprafața țintei, în care zona canalului de pulverizare pare a fi acoperită de compusul de reacție sau compusul de reacție este stripat și reexpus pe suprafața metalică. Dacă rata de generare a compusului este mai mare decât rata de stripare a compusului, zona de acoperire a compusului crește. La o anumită putere, cantitatea de gaz de reacție implicată în generarea compusului crește, iar rata de generare a compusului crește. Dacă cantitatea de gaz de reacție crește excesiv, zona de acoperire a compusului crește. Și dacă debitul gazului de reacție nu poate fi ajustat la timp, rata de creștere a zonei de acoperire a compusului nu este suprimată, iar canalul de pulverizare va fi acoperit în continuare de compus. Când ținta de pulverizare este complet acoperită de compus, ținta este complet otrăvită.
3, Fenomenul de otrăvire a țintei
(1) Acumularea de ioni pozitivi: atunci când ținta este intoxicată, pe suprafața țintei se formează un strat de peliculă izolatoare. Ionii pozitivi ajung la suprafața catodului din cauza blocării stratului izolator. Nu pătrund direct pe suprafața catodului, ci se acumulează pe suprafața țintei, producând ușor un câmp rece pentru descărcarea arcului electric — arc electric, astfel încât pulverizarea catodică nu poate continua.
(2) Dispariția anodului: când ținta este otrăvită, pe peretele camerei de vid împământate se depune și o peliculă izolatoare, electronii ajungând la anod neputând pătrunde în anod, formându-se fenomenul de dispariție a anodului.
4, Explicația fizică a otrăvirii țintei
(1) În general, coeficientul de emisie a electronilor secundari ai compușilor metalici este mai mare decât cel al metalelor. După otrăvirea țintei, suprafața acesteia este complet compuși metalici, iar după bombardarea cu ioni, numărul de electroni secundari eliberați crește, ceea ce îmbunătățește conductivitatea spațiului și reduce impedanța plasmei, ducând la o tensiune de pulverizare mai mică. Aceasta reduce rata de pulverizare. În general, tensiunea de pulverizare a magnetronului este între 400V-600V, iar când are loc otrăvirea țintei, tensiunea de pulverizare este redusă semnificativ.
(2) Rata inițială de pulverizare a țintei metalice și a țintei compuse este diferită; în general, coeficientul de pulverizare al metalului este mai mare decât coeficientul de pulverizare al compusului, deci rata de pulverizare este scăzută după otrăvirea țintei.
(3) Eficiența de pulverizare a gazului reactiv este inițial mai mică decât eficiența de pulverizare a gazului inert, astfel încât rata generală de pulverizare scade după ce proporția de gaz reactiv crește.
5, Soluții pentru otrăvirea țintelor
(1) Adoptă o sursă de alimentare de medie frecvență sau o sursă de alimentare de radiofrecvență.
(2) Adoptarea controlului în buclă închisă al fluxului de gaz de reacție.
(3) Adoptarea unor ținte gemene
(4) Controlul schimbării modului de acoperire: Înainte de acoperire, se colectează curba efectului de histerezis al otrăvirii țintei, astfel încât fluxul de aer de admisie să fie controlat în partea din față a producerii otrăvirii țintei, pentru a se asigura că procesul este întotdeauna în modul respectiv înainte ca rata de depunere să scadă brusc.
–Acest articol este publicat de Guangdong Zhenhua Technology, un producător de echipamente de acoperire în vid.
Data publicării: 07 noiembrie 2022