Vilka är de faktorer som påverkar målförgiftning i magnetron sputtering- Ningbo Danko Vacuum Technology Co., Ltd.

Vilka är de faktorer som påverkar målförgiftning i magnetron sputtering

Först bildandet av målmetallföreningar

I processen att bilda föreningen från metallmålytan genom den reaktiva sputteringsprocessen, var bildas föreningen? Eftersom de reaktiva gaspartiklarna kolliderar med atomerna på målytan för att generera en kemisk reaktion för att generera sammansatta atomer, vanligtvis en exoterm reaktion, måste reaktionen generera värme där det måste finnas ett sätt att leda ut, annars kan den kemiska reaktionen inte fortsätta. Värmeöverföring mellan gaser är omöjligt under ett vakuum, så kemiska reaktioner måste äga rum på en fast yta. Reaktiva sputteringsprodukter utförs på målytor, substratytor och andra strukturerade ytor. Att generera föreningar på substratytan är vårt mål. Att generera föreningar på andra ytor är slöseri med resurser. Genererande föreningar på målytan var initialt en källa till sammansatta atomer, men blev senare ett hinder för att kontinuerligt leverera mer sammansatta atomer.

För det andra de påverkande faktorerna för målförgiftning

Den huvudsakliga faktorn som påverkar målförgiftning är förhållandet mellan reaktiv gas och stänkande gas. Överdriven reaktiv gas kommer att leda till målförgiftning. Under den reaktiva sputteringsprocessen täcks den sputtrande kanalregionen på målytan av reaktionsprodukten från reaktionsprodukten för att återexponera metallytan. Om hastigheten för förening är större än den hastighet med vilken föreningen avas, ökar området som täcks av föreningen. När det gäller en viss effekt ökar mängden reaktionsgas som deltar i bildningen av föreningen och föreningsbildningshastigheten ökar. Om mängden reaktiv gas ökar överdrivet ökar området som täcks av föreningen. Om flödeshastigheten för den reaktiva gasen inte kan justeras i tid kan hastigheten för ökning i det område som täcks av föreningen inte undertryckas, och den sputtrande kanalen kommer att täckas ytterligare av föreningen. När det sputteringsmålet är helt täckt av föreningen när målet är helt förgiftat.

För det tredje fenomenet målförgiftning

(1) Positiv jonansamling: När målet förgiftas bildas en isolerande film på målytan. När positiva joner når katodens målytan, på grund av blockeringen av det isolerande skiktet, kan de inte direkt komma in i katodens målytan utan ackumuleras på målytan, som är benägen till kallt fält. Arc -urladdning - Arc strejker som förhindrar att sputtering fortsätter.

(2) Anod försvinner: När målet förgiftas, avsätts också en isolerande film på väggen i den jordade vakuumkammaren, och elektronerna som når anoden kan inte komma in i anoden, vilket resulterar i att anoden försvann.

Fjärde, den fysiska förklaringen av målförgiftning

(1) I allmänhet är den sekundära elektronemissionskoefficienten för metallföreningar högre än för metaller. När målet är förgiftat täcks målet på målet med metallföreningar. Efter att ha bombarderats av joner ökar antalet sekundära elektroner, vilket förbättrar rymdeffektiviteten. Konduktivitet, reducerande plasmaimpedans, vilket resulterar i lägre sputterande spänning. Således reduceras sputteringshastigheten. I allmänhet är den sputtrande spänningen för magnetronsputtering mellan 400V och 600V. När målförgiftning inträffar kommer den sputtrande spänningen att reduceras avsevärt.

(2) Den sputterande hastigheten för metallmål och det sammansatta målet är annorlunda. Generellt sett är den sputteringskoefficienten för metall högre än för föreningen, så att sputteringshastigheten är låg efter att målet är förgiftat.

(3) Sputteringseffektiviteten för en reaktiv sputtrande gas är i sig lägre än den för inert gas, så när andelen reaktiv gas ökar minskar den totala sputteringshastigheten.

Femte, lösningen för att rikta in förgiftning

(1) Använd en mellanliggande frekvensströmförsörjning eller radiofrekvensströmförsörjning.

(2) En kontroll med sluten slinga av inflödet av reaktionsgasen antas.

(3) Använda tvillingmål

(4) Kontrollera ändringen av beläggningsläget: innan beläggning , samla in hystereseffektkurvan för målförgiftningen, så att insugningsluftflödet styrs framför målförgiftningen för att säkerställa att processen alltid är i läget innan avsättningshastigheten sjunker kraftigt.