Quels sont les facteurs qui affectent l'empoisonnement de la cible dans la pulvérisation magnétron ?

1, formation de composés métalliques sur la surface cible
Où est le composé formé lors du processus de formation d'un composé à partir d'une surface cible métallique par un processus de pulvérisation réactive ?Étant donné que la réaction chimique entre les particules de gaz réactif et les atomes de surface cibles produit des atomes composés, qui sont généralement exothermiques, la chaleur de réaction doit avoir un moyen de s'écouler, sinon la réaction chimique ne peut pas continuer.Dans des conditions de vide, le transfert de chaleur entre les gaz n'est pas possible, la réaction chimique doit donc avoir lieu sur une surface solide.La pulvérisation cathodique de réaction génère des composés sur des surfaces cibles, des surfaces de substrat et d'autres surfaces structurelles.Générer des composés sur la surface du substrat est l'objectif, générer des composés sur d'autres surfaces structurelles est un gaspillage de ressources, et générer des composés sur la surface cible commence comme une source d'atomes composés et devient un obstacle à la fourniture continue d'atomes composés.

2, les facteurs d'impact de l'empoisonnement ciblé
Le principal facteur affectant l'empoisonnement de la cible est le rapport entre le gaz de réaction et le gaz de pulvérisation, trop de gaz de réaction conduira à l'empoisonnement de la cible.Le processus de pulvérisation réactive est effectué dans la zone du canal de pulvérisation de surface cible qui semble être recouverte par le composé de réaction ou le composé de réaction est décapé et réexpose la surface métallique.Si le taux de génération du composé est supérieur au taux de décapage du composé, la zone de couverture du composé augmente.À une certaine puissance, la quantité de gaz de réaction impliquée dans la génération de composés augmente et le taux de génération de composés augmente.Si la quantité de gaz de réaction augmente de manière excessive, la zone de couverture du composé augmente.Et si le débit de gaz de réaction ne peut pas être ajusté dans le temps, le taux d'augmentation de la zone de couverture du composé n'est pas supprimé et le canal de pulvérisation sera davantage couvert par le composé, lorsque la cible de pulvérisation est entièrement couverte par le composé, la cible est complètement empoisonné.

3, phénomène d'empoisonnement cible
(1) accumulation d'ions positifs : lors de l'empoisonnement de la cible, une couche de film isolant se forme sur la surface cible, les ions positifs atteignent la surface cible de la cathode en raison du blocage de la couche isolante.Ne pas entrer directement dans la surface cible de la cathode, mais s'accumuler sur la surface cible, facile à produire un champ froid à décharge d'arc - arc, de sorte que la pulvérisation cathodique ne peut pas continuer.
(2) disparition de l'anode: lorsque l'empoisonnement cible, la paroi de la chambre à vide mise à la terre a également déposé un film isolant, atteignant les électrons de l'anode ne peuvent pas pénétrer dans l'anode, la formation d'un phénomène de disparition de l'anode.

4, explication physique de l'empoisonnement cible
(1) En général, le coefficient d'émission d'électrons secondaires des composés métalliques est supérieur à celui des métaux.Après l'empoisonnement de la cible, la surface de la cible est entièrement constituée de composés métalliques et, après avoir été bombardée par des ions, le nombre d'électrons secondaires libérés augmente, ce qui améliore la conductivité de l'espace et réduit l'impédance du plasma, entraînant une tension de pulvérisation plus faible.Cela réduit le taux de pulvérisation.Généralement, la tension de pulvérisation de la pulvérisation magnétron est comprise entre 400 V et 600 V, et lorsque l'empoisonnement de la cible se produit, la tension de pulvérisation est considérablement réduite.
(2) Le taux de pulvérisation de la cible métallique et de la cible composée est différent à l'origine, en général, le coefficient de pulvérisation du métal est supérieur au coefficient de pulvérisation du composé, de sorte que le taux de pulvérisation est faible après l'empoisonnement de la cible.
(3) L'efficacité de pulvérisation du gaz de pulvérisation réactif est à l'origine inférieure à l'efficacité de pulvérisation du gaz inerte, de sorte que le taux de pulvérisation complet diminue après que la proportion de gaz réactif augmente.

5, Solutions pour l'empoisonnement ciblé
(1) Adoptez une alimentation moyenne fréquence ou une alimentation radiofréquence.
(2) Adopter le contrôle en boucle fermée de l'afflux de gaz de réaction.
(3) Adopter des objectifs jumeaux
(4) contrôler le changement de mode de revêtement : avant le revêtement, la courbe d'effet d'hystérésis de l'empoisonnement cible est collectée de sorte que le débit d'air d'entrée soit contrôlé à l'avant de la production d'empoisonnement cible pour garantir que le processus est toujours en mode avant le dépôt taux chute fortement.

–Cet article est publié par Guangdong Zhenhua Technology, un fabricant d'équipements de revêtement sous vide.