Πρόσφατα, πολλοί χρήστες έχουν ρωτήσει για τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της τεχνολογίας επίστρωσης με ψεκασμό. Σύμφωνα με τις απαιτήσεις των πελατών μας, τώρα οι ειδικοί από το Τμήμα Τεχνολογίας RSM θα μοιραστούν μαζί μας, ελπίζοντας να λύσουν προβλήματα.Μάλλον υπάρχουν τα ακόλουθα σημεία:
1, Μη ισορροπημένη διάδοση μαγνητρονίων
Υποθέτοντας ότι η μαγνητική ροή που διέρχεται από τα άκρα του εσωτερικού και του εξωτερικού μαγνητικού πόλου της καθόδου διασκορπισμού μαγνητρονίου δεν είναι ίση, είναι μια μη ισορροπημένη κάθοδος διασκορπισμού μαγνητρονίου.Το μαγνητικό πεδίο της συνηθισμένης καθόδου διασκορπισμού μαγνητρόν συγκεντρώνεται κοντά στην επιφάνεια στόχο, ενώ το μαγνητικό πεδίο της καθόδου διασκορπισμού μη ισορροπημένου μαγνητρονίου ακτινοβολεί έξω από τον στόχο.Το μαγνητικό πεδίο της συνηθισμένης καθόδου μαγνητρόν περιορίζει σφιχτά το πλάσμα κοντά στην επιφάνεια στόχο, ενώ το πλάσμα κοντά στο υπόστρωμα είναι πολύ ασθενές και το υπόστρωμα δεν θα βομβαρδιστεί από ισχυρά ιόντα και ηλεκτρόνια.Το μη ισορροπημένο μαγνητικό πεδίο καθόδου μαγνητρόν μπορεί να επεκτείνει το πλάσμα πολύ μακριά από την επιφάνεια στόχο και να βυθίσει το υπόστρωμα.
2, Ραδιοσυχνότητα (RF) sputtering
Η αρχή της εναπόθεσης μονωτικής μεμβράνης: εφαρμόζεται αρνητικό δυναμικό στον αγωγό που βρίσκεται στο πίσω μέρος του μονωτικού στόχου.Στο πλάσμα εκκένωσης λάμψης, όταν η πλάκα καθοδήγησης θετικών ιόντων επιταχύνει, βομβαρδίζει τον μονωτικό στόχο μπροστά του για να διασκορπιστεί.Αυτό το ψεκασμό μπορεί να διαρκέσει μόνο για 10-7 δευτερόλεπτα.Μετά από αυτό, το θετικό δυναμικό που σχηματίζεται από το θετικό φορτίο που συσσωρεύεται στον μονωτικό στόχο αντισταθμίζει το αρνητικό δυναμικό στην πλάκα του αγωγού, οπότε ο βομβαρδισμός θετικών ιόντων υψηλής ενέργειας στον μονωτικό στόχο διακόπτεται.Αυτή τη στιγμή, εάν αντιστραφεί η πολικότητα του τροφοδοτικού, τα ηλεκτρόνια θα βομβαρδίσουν τη μονωτική πλάκα και θα εξουδετερώσουν το θετικό φορτίο στη μονωτική πλάκα μέσα σε 10-9 δευτερόλεπτα, καθιστώντας το δυναμικό της μηδέν.Αυτή τη στιγμή, η αντιστροφή της πολικότητας του τροφοδοτικού μπορεί να προκαλέσει εκτόξευση για 10-7 δευτερόλεπτα.
Πλεονεκτήματα της εκτόξευσης ραδιοσυχνοτήτων: τόσο οι μεταλλικοί στόχοι όσο και οι διηλεκτρικοί στόχοι μπορούν να εκτοξευθούν.
3, Στροφή μαγνητρονίων συνεχούς ρεύματος
Ο εξοπλισμός επίστρωσης με διασκορπισμό magnetron αυξάνει το μαγνητικό πεδίο στον στόχο καθόδου διασκορπισμού DC, χρησιμοποιεί τη δύναμη Lorentz του μαγνητικού πεδίου για να δεσμεύει και να επεκτείνει την τροχιά των ηλεκτρονίων στο ηλεκτρικό πεδίο, αυξάνει την πιθανότητα σύγκρουσης μεταξύ ηλεκτρονίων και ατόμων αερίου, αυξάνει την ο ρυθμός ιονισμού των ατόμων αερίου, αυξάνει τον αριθμό των ιόντων υψηλής ενέργειας που βομβαρδίζουν τον στόχο και μειώνει τον αριθμό των ηλεκτρονίων υψηλής ενέργειας που βομβαρδίζουν το επιμεταλλωμένο υπόστρωμα.
Πλεονεκτήματα της επίπεδης ψεκασμού με μαγνητρόνιο:
1. Η πυκνότητα ισχύος στόχου μπορεί να φτάσει τα 12w/cm2.
2. Η τάση στόχος μπορεί να φτάσει τα 600V.
3. Η πίεση του αερίου μπορεί να φτάσει το 0,5pa.
Μειονεκτήματα της επίπεδης καθοδήγησης μαγνητρονίων: ο στόχος σχηματίζει ένα κανάλι ψεκασμού στην περιοχή του διαδρόμου, η χάραξη ολόκληρης της επιφάνειας στόχου είναι ανομοιόμορφη και το ποσοστό χρήσης του στόχου είναι μόνο 20% – 30%.
4, Ενδιάμεση συχνότητα εναλλασσόμενου ρεύματος μαγνητρόνιο sputtering
Αναφέρεται στο ότι στον εξοπλισμό μεσαίας συχνότητας εναλλασσόμενου ρεύματος μαγνητρόνιο sputtering, συνήθως δύο στόχοι με το ίδιο μέγεθος και σχήμα διαμορφώνονται δίπλα-δίπλα, που συχνά αναφέρονται ως δίδυμοι στόχοι.Είναι εγκαταστάσεις σε αναστολή.Συνήθως, δύο στόχοι τροφοδοτούνται ταυτόχρονα.Στη διαδικασία της αντιδραστικής ψεκασμού εναλλασσόμενου μαγνητρονίου μεσαίας συχνότητας, οι δύο στόχοι λειτουργούν ως άνοδος και κάθοδος με τη σειρά τους και ενεργούν ως κάθοδος ανόδου ο ένας στον άλλο στον ίδιο μισό κύκλο.Όταν ο στόχος βρίσκεται στο αρνητικό δυναμικό μισού κύκλου, η επιφάνεια στόχου βομβαρδίζεται και διασκορπίζεται από θετικά ιόντα.Στον θετικό μισό κύκλο, τα ηλεκτρόνια του πλάσματος επιταχύνονται στην επιφάνεια στόχο για να εξουδετερώσουν το θετικό φορτίο που συσσωρεύεται στη μονωτική επιφάνεια της επιφάνειας στόχου, το οποίο όχι μόνο καταστέλλει την ανάφλεξη της επιφάνειας στόχου, αλλά εξαλείφει επίσης το φαινόμενο " εξαφάνιση ανόδου».
Τα πλεονεκτήματα της αντιδραστικής καθοδήγησης διπλού στόχου ενδιάμεσης συχνότητας είναι:
(1) Υψηλό ποσοστό εναπόθεσης.Για στόχους πυριτίου, ο ρυθμός εναπόθεσης της αντιδραστικής καθοδήγησης μέσης συχνότητας είναι 10 φορές μεγαλύτερος από εκείνον της αντιδραστικής καθοδήγησης DC.
(2) Η διαδικασία εκτόξευσης μπορεί να σταθεροποιηθεί στο καθορισμένο σημείο λειτουργίας.
(3) Το φαινόμενο της «ανάφλεξης» εξαλείφεται.Η πυκνότητα ελαττώματος της παρασκευασμένης μονωτικής μεμβράνης είναι αρκετές τάξεις μεγέθους μικρότερη από αυτή της μεθόδου αντιδραστικής ψεκασμού DC.
(4) Η υψηλότερη θερμοκρασία υποστρώματος είναι ευεργετική για τη βελτίωση της ποιότητας και της πρόσφυσης της μεμβράνης.
(5) Εάν το τροφοδοτικό είναι πιο εύκολο να ταιριάζει με τον στόχο από το τροφοδοτικό RF.
5, Αντιδραστικός ψεκασμός μαγνητρονίων
Στη διαδικασία εκτόξευσης, το αέριο της αντίδρασης τροφοδοτείται για να αντιδράσει με τα διασκορπισμένα σωματίδια για την παραγωγή σύνθετων μεμβρανών.Μπορεί να παρέχει αντιδραστικό αέριο για να αντιδρά ταυτόχρονα με τον στόχο της ένωσης επιμετάλλωσης και μπορεί επίσης να παρέχει αντιδραστικό αέριο για να αντιδρά με το στόχο μετάλλου ή κράματος εκτόξευσης ταυτόχρονα για την παρασκευή σύνθετων μεμβρανών με δεδομένη χημική αναλογία.
Πλεονεκτήματα των σύνθετων μεμβρανών αντιδραστικών μαγνητρονίων:
(1) Τα υλικά-στόχοι και τα αέρια αντίδρασης που χρησιμοποιούνται είναι οξυγόνο, άζωτο, υδρογονάνθρακες κ.λπ., τα οποία είναι συνήθως εύκολο να ληφθούν προϊόντα υψηλής καθαρότητας, τα οποία ευνοούν την παρασκευή σύνθετων μεμβρανών υψηλής καθαρότητας.
(2) Προσαρμόζοντας τις παραμέτρους της διαδικασίας, μπορούν να παρασκευαστούν φιλμ χημικών ή μη χημικών ενώσεων, έτσι ώστε να μπορούν να προσαρμοστούν τα χαρακτηριστικά των μεμβρανών.
(3) Η θερμοκρασία του υποστρώματος δεν είναι υψηλή και υπάρχουν λίγοι περιορισμοί στο υπόστρωμα.
(4) Είναι κατάλληλο για ομοιόμορφη επίστρωση μεγάλης περιοχής και πραγματοποιεί βιομηχανική παραγωγή.
Στη διαδικασία της αντιδραστικής ψεκασμού μαγνητρονίων, είναι εύκολο να εμφανιστεί η αστάθεια του σύνθετου ψεκασμού, που περιλαμβάνει κυρίως:
(1) Είναι δύσκολο να προετοιμαστούν σύνθετοι στόχοι.
(2) Το φαινόμενο της πρόσκρουσης τόξου (εκκένωση τόξου) που προκαλείται από δηλητηρίαση στόχου και η αστάθεια της διαδικασίας εκτόξευσης.
(3) Χαμηλός ρυθμός εναπόθεσης εκτόξευσης.
(4) Η πυκνότητα ελαττώματος του φιλμ είναι υψηλή.
Ώρα δημοσίευσης: 21 Ιουλίου 2022