Manyetik püskürtme kaplamasının özellikleri
(3) Düşük enerjili püskürtme. Hedefe uygulanan düşük katot voltajı nedeniyle, plazma katot yakınındaki uzayda manyetik alan tarafından tutulur, böylece yüksek enerjili yüklü parçacıkların alt tabakanın yan tarafına doğru fırlatılması engellenir. Bu nedenle, yüklü parçacık bombardımanının yarı iletken cihazlar gibi alt tabakaya verdiği hasar derecesi, diğer püskürtme yöntemlerinin neden olduğu hasardan daha düşüktür.
(4) Düşük alt tabaka sıcaklığı. Magnetron püskürtmede püskürtme hızı yüksektir, çünkü katot hedefi manyetik alan içindeki bölgede, yani hedef deşarj yolundaki küçük lokalize alanda elektron konsantrasyonu yüksektir; oysa manyetik etki dışındaki bölgede, özellikle manyetik alandan uzakta, alt tabaka yüzeyine yakın bölgelerde, elektron konsantrasyonu dağılım nedeniyle çok daha düşüktür ve hatta dipol püskürtmeden bile daha düşük olabilir (iki çalışma gazı basıncı arasındaki fark bir mertebe olduğundan). Bu nedenle, magnetron püskürtme koşullarında, alt tabakanın yüzeyine çarpan elektronların konsantrasyonu, sıradan diyot püskürtmeye göre çok daha düşüktür ve alt tabakaya çarpan elektron sayısındaki azalma nedeniyle alt tabaka sıcaklığında aşırı bir artış önlenir. Ayrıca, magnetron püskürtme yönteminde, magnetron püskürtme cihazının anot kısmı katot çevresine yerleştirilebilir ve altlık tutucu da topraklanmamış ve askı potansiyelinde olabilir; böylece elektronlar topraklanmış altlık tutucudan geçmez ve anot üzerinden akar, bu da kaplanmış altlığa çarpan yüksek enerjili elektronların sayısını azaltır, elektronların neden olduğu altlık ısı artışını azaltır ve altlığın ikincil elektron bombardımanına bağlı ısı oluşumunu büyük ölçüde zayıflatır.
(5) Hedefin düzensiz aşındırılması. Geleneksel manyetron püskürtme hedefinde, düzensiz bir manyetik alan kullanılması nedeniyle plazma yerel bir yakınsama etkisi yaratır ve bu da hedefin yerel konumundaki püskürtme aşındırma oranının yüksek olmasına neden olur; sonuç olarak hedef önemli ölçüde düzensiz aşındırma üretir. Hedefin kullanım oranı genellikle yaklaşık %30'dur. Hedef malzemenin kullanım oranını iyileştirmek için, hedef manyetik alanının şeklini ve dağılımını iyileştirmek, böylece hedef katodundaki mıknatısın iç hareketini sağlamak vb. gibi çeşitli iyileştirme önlemleri alınabilir.
Manyetik malzeme hedeflerinin püskürtülmesinde zorluklar yaşanmaktadır. Püskürtme hedefi yüksek manyetik geçirgenliğe sahip bir malzemeden yapılmışsa, manyetik kuvvet çizgileri doğrudan hedefin içinden geçerek manyetik kısa devre olayına neden olur ve bu da magnetron deşarjını zorlaştırır. Uzay manyetik alanını oluşturmak için çeşitli çalışmalar yapılmıştır; örneğin, hedef malzemenin içindeki manyetik alanı doyurmak, hedefte birçok boşluk bırakarak daha fazla manyetik sızıntı oluşumunu teşvik etmek, hedef sıcaklığını artırmak veya hedef malzemenin manyetik geçirgenliğini azaltmak gibi.
Bu makale şu kuruluş tarafından yayınlanmıştır:vakum kaplama makinesi üreticisiGuangdong Zhenhua
Yayın tarihi: 01-12-2023