อะไรคือปัจจัยที่ส่งผลต่อการเป็นพิษของเป้าหมายในแมกนีตรอนสปัตเตอร์？

1 การก่อตัวของสารประกอบโลหะบนพื้นผิวเป้าหมาย
สารประกอบเกิดขึ้นที่ใดในกระบวนการขึ้นรูปสารประกอบจากพื้นผิวเป้าหมายที่เป็นโลหะโดยกระบวนการสปัตเตอริงที่เกิดปฏิกิริยาเนื่องจากปฏิกิริยาเคมีระหว่างอนุภาคก๊าซที่ทำปฏิกิริยากับอะตอมที่พื้นผิวเป้าหมายก่อให้เกิดอะตอมของสารประกอบ ซึ่งโดยปกติจะเป็นแบบคายความร้อน ความร้อนของปฏิกิริยาจึงต้องมีวิธีดำเนินการ มิฉะนั้น ปฏิกิริยาเคมีจะไม่สามารถดำเนินต่อไปได้ภายใต้สภาวะสุญญากาศ การถ่ายเทความร้อนระหว่างก๊าซเป็นไปไม่ได้ ดังนั้นปฏิกิริยาเคมีจึงต้องเกิดขึ้นบนพื้นผิวของแข็งการสปัตเตอริงจากปฏิกิริยาทำให้เกิดสารประกอบบนพื้นผิวเป้าหมาย พื้นผิวซับสเตรต และพื้นผิวโครงสร้างอื่นๆเป้าหมายคือการสร้างสารประกอบบนพื้นผิวพื้นผิว การสร้างสารประกอบบนพื้นผิวโครงสร้างอื่นเป็นการสิ้นเปลืองทรัพยากร และการสร้างสารประกอบบนพื้นผิวเป้าหมายเริ่มต้นจากแหล่งที่มาของอะตอมของสารประกอบและกลายเป็นอุปสรรคในการให้อะตอมของสารประกอบเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง

2 ปัจจัยผลกระทบของพิษเป้าหมาย
ปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อการทำให้เป้าหมายเป็นพิษคืออัตราส่วนของก๊าซปฏิกิริยาและก๊าซสปัตเตอริง ก๊าซปฏิกิริยาที่มากเกินไปจะทำให้เป้าหมายเป็นพิษกระบวนการสปัตเตอริงแบบรีแอกทีฟดำเนินการในพื้นที่ช่องสปัตเตอร์ของพื้นผิวเป้าหมายที่ดูเหมือนถูกปกคลุมด้วยสารประกอบปฏิกิริยา หรือสารประกอบปฏิกิริยาถูกลอกออกและเปิดผิวโลหะอีกครั้งหากอัตราการเกิดสารประกอบมากกว่าอัตราการลอกสารประกอบ พื้นที่ครอบคลุมของสารประกอบจะเพิ่มขึ้นที่พลังงานระดับหนึ่ง ปริมาณของก๊าซปฏิกิริยาที่เกี่ยวข้องกับการสร้างสารประกอบจะเพิ่มขึ้นและอัตราการเกิดสารประกอบจะเพิ่มขึ้นหากปริมาณของก๊าซปฏิกิริยาเพิ่มขึ้นมากเกินไป พื้นที่ครอบคลุมของสารประกอบจะเพิ่มขึ้นและถ้าไม่สามารถปรับอัตราการไหลของก๊าซปฏิกิริยาได้ทันเวลา อัตราการเพิ่มพื้นที่ครอบคลุมของสารประกอบจะไม่ถูกระงับ และช่องทางการสปัตเตอร์จะถูกครอบคลุมต่อไปโดยสารประกอบ เมื่อเป้าหมายการสปัตเตอร์ถูกครอบคลุมอย่างสมบูรณ์โดยสารประกอบ เป้าหมายคือ พิษอย่างสมบูรณ์

3 ปรากฏการณ์พิษเป้าหมาย
(1) การสะสมไอออนบวก: เมื่อเป้าหมายเป็นพิษ ชั้นของฟิล์มฉนวนจะเกิดขึ้นบนพื้นผิวเป้าหมาย ไอออนบวกจะไปถึงพื้นผิวเป้าหมายแคโทดเนื่องจากการอุดตันของชั้นฉนวนไม่เข้าสู่พื้นผิวเป้าหมายของแคโทดโดยตรง แต่สะสมบนพื้นผิวเป้าหมาย ง่ายต่อการสร้างสนามเย็นเพื่อปล่อยอาร์ค — อาร์ก เพื่อให้แคโทดสปัตเตอร์ไม่สามารถดำเนินต่อไปได้
(2) การหายไปของขั้วบวก: เมื่อเป้าหมายเป็นพิษ ผนังห้องสุญญากาศที่ต่อสายดินยังฝากฟิล์มฉนวนไว้ อิเล็กตรอนไม่สามารถเข้าสู่ขั้วบวกถึงขั้วบวก การก่อตัวของปรากฏการณ์การหายไปของขั้วบวก

4 คำอธิบายทางกายภาพของพิษเป้าหมาย
(1) โดยทั่วไป ค่าสัมประสิทธิ์การปลดปล่อยอิเล็กตรอนทุติยภูมิของสารประกอบโลหะจะสูงกว่าของโลหะหลังจากเป้าหมายเป็นพิษ พื้นผิวของเป้าหมายคือสารประกอบโลหะทั้งหมด และหลังจากถูกไอออนโจมตี จำนวนอิเล็กตรอนทุติยภูมิที่ปล่อยออกมาจะเพิ่มขึ้น ซึ่งช่วยเพิ่มสภาพการนำไฟฟ้าของอวกาศและลดอิมพีแดนซ์ของพลาสมา ส่งผลให้แรงดันไฟฟ้าสปัตเตอร์ลดลงซึ่งจะช่วยลดอัตราการสปัตเตอร์โดยทั่วไป แรงดันสปัตเตอร์ของแมกนีตรอนสปัตเตอร์จะอยู่ระหว่าง 400V-600V และเมื่อเป้าหมายเป็นพิษ แรงดันสปัตเตอร์จะลดลงอย่างมาก
(2) เป้าหมายโลหะและเป้าหมายผสม แต่เดิมอัตราการสปัตเตอร์แตกต่างกัน โดยทั่วไปค่าสัมประสิทธิ์การสปัตเตอร์ของโลหะจะสูงกว่าค่าสัมประสิทธิ์การสปัตเตอร์ของสารประกอบ ดังนั้นอัตราการสปัตเตอร์จะต่ำหลังจากเป้าหมายเป็นพิษ
(3) ประสิทธิภาพการสปัตเตอร์ของก๊าซรีแอกทีฟสปัตเตอร์เดิมต่ำกว่าประสิทธิภาพการสปัตเตอร์ของก๊าซเฉื่อย ดังนั้นอัตราการสปัตเตอร์ที่ครอบคลุมจะลดลงหลังจากสัดส่วนของก๊าซรีแอคทีฟเพิ่มขึ้น

5 วิธีแก้ปัญหาพิษเป้าหมาย
(1) ใช้แหล่งจ่ายไฟความถี่กลางหรือแหล่งจ่ายไฟความถี่วิทยุ
(2) ใช้การควบคุมวงปิดของการไหลของก๊าซปฏิกิริยา
(3) ใช้เป้าหมายคู่
(4) ควบคุมการเปลี่ยนแปลงของโหมดการเคลือบ: ก่อนการเคลือบ เส้นโค้งเอฟเฟกต์ฮิสเทรีซิสของพิษเป้าหมายจะถูกรวบรวมเพื่อให้การไหลของอากาศเข้าถูกควบคุมที่ด้านหน้าของการสร้างพิษเป้าหมายเพื่อให้แน่ใจว่ากระบวนการอยู่ในโหมดเสมอก่อนการสะสม อัตราลดลงอย่างสูงชัน

–บทความนี้เผยแพร่โดย Guangdong Zhenhua Technology ผู้ผลิตอุปกรณ์เคลือบสูญญากาศ