Egenskaper hos magnetronsputtringsbeläggning
(3) Lågenergetisk sputtering. På grund av den låga katodspänningen som appliceras på målet binds plasmat av magnetfältet i utrymmet nära katoden, vilket hämmar de högenergiladdade partiklarna på sidan av substratet som människor skjuter på. Därför är graden av skada på substrat som halvledarkomponenter orsakad av laddade partiklar lägre än den som orsakas av andra sputteringsmetoder.
(4) Låg substrattemperatur. Sputterhastigheten vid magnetronsputtring är hög, eftersom elektronkoncentrationen i katodmålet inom området, det vill säga i ett litet lokaliserat område, är hög. I området utanför magneteffekten, särskilt bort från magnetfältet på substratytan i närheten, är elektronkoncentrationen på grund av dispersionen mycket lägre och kan till och med vara lägre än vid dipolsputtring (på grund av en storleksordnings skillnad mellan de två arbetsgasernas tryck). Därför är koncentrationen av elektroner som bombarderar substratytan under magnetronsputtringsförhållanden mycket lägre än vid vanlig diodsputtring, och en alltför hög ökning av substrattemperaturen undviks på grund av att antalet elektroner som infaller på substratet minskar. Dessutom kan anoden i magnetronsputtringsmetoden vid magnetronsputtring placeras runt katoden, och substrathållaren kan också vara ojordad och ha suspensionspotential, så att elektronerna inte kan passera genom den jordade substrathållaren och flöda bort genom anoden, vilket minskar antalet högenergielektroner som bombarderar det pläterade substratet, vilket minskar ökningen av substratvärme orsakad av elektronerna och avsevärt dämpar det sekundära elektronbombardemanget av substratet, vilket resulterar i värmegenerering.
(5) Ojämn etsning av målet. I traditionella magnetronsputteringsmål används ett ojämnt magnetfält, vilket leder till en lokal konvergenseffekt av plasmat. Detta gör att målets lokala etsningshastighet vid sputtering blir hög, vilket resulterar i en betydande ojämn etsning. Målets utnyttjandegrad är i allmänhet cirka 30%. För att förbättra målmaterialets utnyttjandegrad kan man vidta en mängd olika förbättringsåtgärder, såsom att förbättra formen och fördelningen av målets magnetfält, så att magneten i målkatoden rör sig inåt, och så vidare.
Svårigheter vid sputtring av magnetiska materialmål. Om sputtringsmålet är tillverkat av ett material med hög magnetisk permeabilitet, kommer de magnetiska kraftlinjerna att passera direkt genom målets insida och uppstå ett magnetiskt kortslutningsfenomen, vilket gör magnetronurladdning svår. För att generera ett rymdmagnetfält har man genomfört en mängd olika studier, till exempel för att mätta magnetfältet inuti målmaterialet, vilket lämnar många mellanrum i målet för att främja genereringen av mer läckage, temperaturökningar i det magnetiska målet eller för att minska målmaterialets magnetiska permeabilitet.
–Denna artikel är publicerad avtillverkare av vakuumbeläggningsmaskinerGuangdong Zhenhua
Publiceringstid: 1 december 2023