Apa saja faktor yang mempengaruhi keracunan target pada magnetron sputtering？

1, Pembentukan senyawa logam pada permukaan target
Di manakah senyawa yang terbentuk dalam proses pembentukan senyawa dari permukaan target logam dengan proses sputtering reaktif?Karena reaksi kimia antara partikel gas reaktif dan atom permukaan target menghasilkan atom senyawa, yang biasanya eksotermik, panas reaksi harus memiliki cara untuk keluar, jika tidak, reaksi kimia tidak dapat dilanjutkan.Dalam kondisi vakum, perpindahan panas antar gas tidak dimungkinkan, sehingga reaksi kimia harus berlangsung pada permukaan padat.Reaction sputtering menghasilkan senyawa pada permukaan target, permukaan substrat, dan permukaan struktural lainnya.Menghasilkan senyawa pada permukaan substrat adalah tujuannya, menghasilkan senyawa pada permukaan struktural lainnya adalah pemborosan sumber daya, dan menghasilkan senyawa pada permukaan target dimulai sebagai sumber atom senyawa dan menjadi penghalang untuk terus menyediakan lebih banyak atom senyawa.

2, Faktor dampak dari keracunan target
Faktor utama yang mempengaruhi keracunan target adalah rasio gas reaksi dan gas sputtering, terlalu banyak gas reaksi akan menyebabkan keracunan target.Proses sputtering reaktif dilakukan di area saluran sputtering permukaan target yang tampaknya ditutupi oleh senyawa reaksi atau senyawa reaksi dilucuti dan permukaan logam diekspos kembali.Jika laju pembentukan senyawa lebih besar dari laju pengupasan senyawa, area cakupan senyawa meningkat.Pada daya tertentu, jumlah gas reaksi yang terlibat dalam pembentukan senyawa meningkat dan laju pembentukan senyawa meningkat.Jika jumlah gas reaksi meningkat secara berlebihan, area cakupan senyawa meningkat.Dan jika laju aliran gas reaksi tidak dapat disesuaikan dalam waktu, laju peningkatan area cakupan senyawa tidak ditekan, dan saluran sputtering akan ditutup lebih lanjut oleh senyawa, ketika target sputtering sepenuhnya ditutupi oleh senyawa, targetnya adalah sepenuhnya diracuni.

3, Fenomena keracunan target
(1) akumulasi ion positif: ketika target keracunan, lapisan film isolasi akan terbentuk pada permukaan target, ion positif mencapai permukaan target katoda karena penyumbatan lapisan isolasi.Tidak langsung memasuki permukaan target katoda, tetapi terakumulasi pada permukaan target, mudah untuk menghasilkan medan dingin ke pelepasan busur - busur, sehingga percikan katoda tidak dapat berlanjut.
(2) hilangnya anoda: ketika keracunan target, dinding ruang vakum yang diarde juga diendapkan film isolasi, mencapai elektron anoda tidak dapat memasuki anoda, pembentukan fenomena hilangnya anoda.

4, Penjelasan fisik tentang keracunan target
(1) Secara umum, koefisien emisi elektron sekunder senyawa logam lebih tinggi daripada logam.Setelah keracunan target, permukaan target adalah semua senyawa logam, dan setelah dibombardir oleh ion, jumlah elektron sekunder yang dilepaskan meningkat, yang meningkatkan konduktivitas ruang dan mengurangi impedansi plasma, yang mengarah ke tegangan sputtering yang lebih rendah.Ini mengurangi tingkat sputtering.Umumnya tegangan sputtering magnetron sputtering adalah antara 400V-600V, dan ketika keracunan target terjadi, tegangan sputtering berkurang secara signifikan.
(2) Target logam dan target senyawa awalnya tingkat sputtering berbeda, secara umum koefisien sputtering logam lebih tinggi dari koefisien sputtering senyawa, sehingga tingkat sputtering rendah setelah keracunan target.
(3) Efisiensi sputtering gas sputtering reaktif pada awalnya lebih rendah daripada efisiensi sputtering gas inert, sehingga laju sputtering komprehensif menurun setelah proporsi gas reaktif meningkat.

5, Solusi untuk keracunan target
(1) Mengadopsi catu daya frekuensi menengah atau catu daya frekuensi radio.
(2) Mengadopsi kontrol loop tertutup dari aliran gas reaksi.
(3) Mengadopsi target kembar
(4) Kontrol perubahan mode pelapisan: Sebelum pelapisan, kurva efek histeresis dari keracunan target dikumpulkan sehingga aliran udara masuk dikontrol di bagian depan produksi keracunan target untuk memastikan bahwa proses selalu dalam mode sebelum pengendapan tarif turun tajam.

–Artikel ini diterbitkan oleh Guangdong Zhenhua Technology, produsen peralatan pelapisan vakum.