Befolyásoló tényezők a magnetron céltárgyak porlasztási arányára

Jun 23, 2018|


A porlasztás lerakódási sebessége olyan paraméter, amely jellemzi a lerakódási sebességet. A lerakódási sebességet a munkagáz, a célfaj, a porlasztási marás területe, a célfelület hőmérséklete és a célfelszíni mágneses mező intenzitása, a cél és a szubsztrát közötti távolság határozza meg. Ezenkívül közvetlenül érinti a célfelület teljesítménysűrűsége, vagyis a megcélzott tápegység "sputter feszültsége és áramerőssége".

 

1. Sputtering feszültség és leeresztési arány

 

Minél erősebb és sűrűbb a plazma a magnetroncímke elülső mágneses mezővezérlő területei között, annál nagyobb a célpont atomleválasztási sebessége. A porlasztási együtthatót befolyásoló tényezők között, a cél után, porlasztásos gáz és más tényezők beállítása esetén a magnetron cél kitöltési feszültsége hatékonyabb. Általánosságban, a magnetron sputtering normális folyamata során, annál nagyobb a kisütési feszültség, annál nagyobb a magnetron célzó sputterezési együtthatója; azaz a nagyobb incidens ionenergiát, a nagyobb sputterezési együtthatót. A sputter lerakódáshoz szükséges energia tartományon belül mérsékelt és fokozatos hatása van.

 

2. Sputtering Current és Deposition rate

 

A magnetron-célú sputteráló áram arányos a célfelület-ionárammal, így a lerakódási sebességre gyakorolt hatás jóval nagyobb, mint a feszültség. Két lehetőség van a porlasztási áram növelésére: az egyik az üzemi feszültség növelése, a másik a megfelelő munkafeszültség növelése. A lerakódási sebesség egy optimális nyomásértéknek felel meg. E gáznyomás alatt a relatív lerakódási sebesség a legmagasabb. Ez a jelenség a magnetron sputtering közös szabálya. Anélkül, hogy befolyásolná a film minőségét vagy kielégítené a felhasználó követelményeit, a gáznyomás optimális értékét figyelembe kell venni a porlasztási hozam alapján.

 

3. Sputtering Power és Deposition rate

 

Általánosságban elmondható, hogy ha a magnetron célzó porlasztó ereje nő, a film lerakódási sebessége is nő. Előfeltétel, hogy a magnetron célra alkalmazott porlasztási feszültség elég nagy legyen ahhoz, hogy a katód és az anód közötti elektromos mezőben működő gázionok által nyert energia elegendő legyen a cél "porlasztási energiaküszöbének" meghaladására. Előfordul, hogy a magnetron cél nagyon alacsony sputtering feszültséggel rendelkezik (pl. Több mint 200 volt), de a porlasztási áram viszonylag magas. Bár az átlagos porlasztási teljesítmény nem alacsony, a cél ion sputtering nem lehet kifújni, és letétbe helyezni egy filmet. A magnetron célpont sputtering feszültségének és sputter áramának rögzítése nemcsak segíthet a magnetron cél "sputtering teljesítményének" megismerésében, hanem segíthet abban is, hogy nagyjából megértsük a bombázási cél ion energiáját, és helyesen becsüljük meg a lerakódás állapotát a céliont. Ez segíti a problémák és jelenségek elemzését sok vákuum bevonási folyamatban.


A szálláslekérdezés elküldése