Quels sont les facteurs affectant l'empoisonnement cible dans la pulvérisation du magnétron- Ningbo Danko Vacuum Technology Co., Ltd.

Quels sont les facteurs affectant l'empoisonnement cible dans la pulvérisation du magnétron

Tout d'abord, la formation de composés métalliques cibles

Dans le processus de formation du composé de la surface cible métallique à travers le processus de pulvérisation réactive, où se forme le composé? Étant donné que les particules de gaz réactives entrent en collision avec les atomes de la surface cible pour générer une réaction chimique pour générer des atomes composés, généralement une réaction exothermique, la réaction génère de la chaleur qu'il doit y avoir un moyen de conduction, sinon la réaction chimique ne peut pas se dérouler. Le transfert de chaleur entre les gaz est impossible sous vide, de sorte que les réactions chimiques doivent avoir lieu sur une surface solide. Les produits de pulvérisation réactifs sont effectués sur des surfaces cibles, des surfaces de substrat et d'autres surfaces structurées. La génération de composés sur la surface du substrat est notre objectif. La génération de composés sur d'autres surfaces est un gaspillage de ressources. La génération de composés sur la surface cible était initialement une source d'atomes composés, mais est devenu plus tard un obstacle pour fournir en continu plus d'atomes composés.

Deuxièmement, les facteurs d'influence de l'empoisonnement cible

Le principal facteur affectant l'empoisonnement cible est le rapport du gaz réactif au gaz de pulvérisation. Un gaz réactif excessif entraînera une intoxication cible. Pendant le processus de pulvérisation réactive, la région de canal de la pulvérisation sur la surface cible est recouverte par le produit de réaction du produit de réaction est décollé pour réexposer la surface métallique. Si le taux de formation de composés est supérieur au taux auquel le composé est dépouillé, la zone couverte par le composé augmente. Dans le cas d'une certaine puissance, la quantité de gaz de réaction participant à la formation du composé augmente et le taux de formation des composés augmente. Si la quantité de gaz réactif augmente excessivement, la zone couverte par le composé augmente. Si le débit du gaz réactif ne peut pas être ajusté dans le temps, le taux d'augmentation de la zone couverte par le composé ne peut pas être supprimé et le canal de pulvérisation sera encore couvert par le composé. Lorsque la cible de pulvérisation est complètement couverte par le composé lorsque la cible est complètement empoisonnée.

Troisièmement, le phénomène d'empoisonnement cible

(1) Accumulation d'ions positifs: lorsque la cible est empoisonnée, un film isolant est formé sur la surface cible. Lorsque les ions positifs atteignent la surface cible de la cathode, en raison du blocage de la couche isolante, ils ne peuvent pas entrer directement dans la surface cible de la cathode mais s'accumulent sur la surface cible, qui est sujet au champ froid. Décharge de l'arc - frappes d'arc qui empêchent la bafouissement de se poursuivre.

(2) L'anode disparaît: lorsque la cible est empoisonnée, un film isolant est également déposé sur la paroi de la chambre à vide mis à la terre et les électrons atteignant l'anode ne peuvent pas entrer dans l'anode, entraînant la disparition de l'anode.

Quatrièmement, l'explication physique de l'empoisonnement cible

(1) En général, le coefficient d'émission d'électrons secondaire des composés métalliques est supérieur à celui des métaux. Une fois la cible empoisonnée, la surface de la cible est recouverte de composés métalliques. Après avoir été bombardé par des ions, le nombre d'électrons secondaires libérés augmente, ce qui améliore l'efficacité spatiale. Conductivité, réduisant l'impédance du plasma, entraînant une faible tension de pulvérisation. Ainsi, le taux de pulvérisation est réduit. En général, la tension de pulvérisation de pulvérisation du magnétron se situe entre 400 V et 600 V. Lorsque l'empoisonnement cible se produit, la tension de pulvérisation sera considérablement réduite.

(2) La vitesse de pulvérisation de la cible métallique et de la cible composée est différente. Généralement, le coefficient de pulvérisation du métal est supérieur à celui du composé, de sorte que la vitesse de pulvérisation est faible après l'empoisonnement de la cible.

(3) L'efficacité de la pulvérisation d'un gaz de pulvérisation réactif est intrinsèquement inférieure à celle du gaz inerte, donc lorsque la proportion de gaz réactif augmente, le taux de pulvérisation global diminue.

Cinquièmement, la solution pour cibler l'empoisonnement

(1) Utilisez une alimentation de fréquence intermédiaire ou une alimentation radiofréquence.

(2) Un contrôle en boucle fermée de l'afflux du gaz de réaction est adopté.

(3) en utilisant des cibles jumelles

(4) Contrôlez le changement du mode de revêtement: avant revêtement , Collectez la courbe d'effet d'hystérésis de l'empoisonnement cible, de sorte que le débit d'air d'admission est contrôlé à l'avant de l'empoisonnement cible, de manière à garantir que le processus est toujours dans le mode avant que le taux de dépôt ne baisse fortement.