Характеристики покрытия, нанесенного методом магнетронного распыления
(3) Низкоэнергетическое распыление. Благодаря низкому катодному напряжению, приложенному к мишени, плазма связывается магнитным полем в пространстве около катода, тем самым препятствуя попаданию высокоэнергетических заряженных частиц в сторону подложки, которую расстреливают люди. Поэтому степень повреждения подложки, например полупроводниковых приборов, вызванная бомбардировкой заряженными частицами, ниже, чем при других методах распыления.
(4) Низкая температура подложки. Скорость распыления магнетронным распылением высока, поскольку катодная мишень в магнитном поле внутри области, то есть мишень разряда в пределах небольшой локализованной области концентрация электронов высока, в то время как при магнитном воздействии вне области, особенно вдали от магнитного поля поверхности подложки поблизости, концентрация электронов из-за дисперсии намного ниже, и может быть даже ниже, чем при дипольном распылении (из-за разницы между двумя рабочими давлениями газа на порядок). Поэтому в условиях магнетронного распыления концентрация электронов, бомбардирующих поверхность подложки, намного ниже, чем при обычном диодном распылении, и чрезмерного повышения температуры подложки удается избежать из-за уменьшения числа электронов, падающих на подложку. Кроме того, в методе магнетронного распыления анод магнетронного распылительного устройства может быть расположен вблизи катода, а держатель подложки также может быть незаземленным и находиться под потенциалом суспензии, так что электроны не могут проходить через заземленный держатель подложки и утекать через анод, тем самым уменьшая количество высокоэнергетических электронов, бомбардирующих покрытую подложку, уменьшая увеличение нагрева подложки, вызванное электронами, и значительно ослабляя вторичную бомбардировку подложки электронами, приводящую к выделению тепла.
(5) Неравномерное травление мишени. В традиционной мишени магнетронного распыления используется неравномерное магнитное поле, поэтому плазма будет производить локальный эффект конвергенции, сделает мишень на локальном положении скорости травления распыления большой, результатом является то, что мишень будет производить значительное неравномерное травление. Коэффициент использования мишени обычно составляет около 30%. Чтобы улучшить коэффициент использования материала мишени, можно предпринять различные меры по улучшению, такие как улучшение формы и распределения магнитного поля мишени, так что магнит во внутреннем движении катода мишени и так далее.
Трудность распыления мишеней из магнитного материала. Если распыляемая мишень изготовлена из материала с высокой магнитной проницаемостью, магнитные силовые линии будут проходить непосредственно через внутреннюю часть мишени, вызывая явление магнитного короткого замыкания, что затрудняет разряд магнетрона. Для того чтобы создать пространственное магнитное поле, люди провели множество исследований, например, чтобы насытить магнитное поле внутри материала мишени, оставив много зазоров в мишени, чтобы способствовать возникновению большего количества утечек магнитной температуры мишени или уменьшить магнитную проницаемость материала мишени.
–Эта статья опубликованапроизводитель вакуумных напылительных машинГуандун Чжэньхуа
Время публикации: 01.12.2023