ZhenAn mô tả ngắn gọn các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ lắng đọng của lớp phủ mục tiêu?

ZhenAn mô tả ngắn gọn các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ lắng đọng của lớp phủ mục tiêu?

Phún xạ magnetron là phương pháp lắng đọng hơi vật lý có thể lắng đọng nhiều loại vật liệu, bao gồm kim loại, hợp kim và gốm sứ, sử dụng từ trường được hình thành đặc biệt áp dụng cho mục tiêu phún xạ diode. Tốc độ lắng đọng, hay tốc độ hình thành màng, là thông số chính để đo hiệu suất của máy phún xạ magnetron. Nhiều yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ lắng đọng, bao gồm loại khí làm việc, áp suất khí làm việc, nhiệt độ của mục tiêu phún xạ và cường độ từ trường. Ba yếu tố chính ảnh hưởng đến tốc độ lắng đọng của lớp phủ mục tiêu phún xạ magnetron: điện áp phún xạ, dòng điện và công suất.

điện áp phún xạ
Ảnh hưởng của điện áp phún xạ đến tốc độ hình thành màng tuân theo một mô hình: điện áp càng cao, tốc độ phún xạ càng nhanh và hiệu ứng này diễn ra dần dần trong phạm vi năng lượng cần thiết cho quá trình lắng đọng phún xạ. Trong số các yếu tố ảnh hưởng đến hệ số phún xạ, mục tiêu phún xạ và dòng phún xạ là quan trọng nhất. Sau khí, điện áp phóng điện thực sự quan trọng. Nói chung, trong quá trình phún xạ magnetron thông thường, điện áp phóng điện càng cao thì hệ số phún xạ càng lớn, nghĩa là các ion tới có năng lượng cao hơn. Kết quả là, các nguyên tử từ bia rắn dễ dàng bị phun ra và lắng đọng trên đế để tạo thành màng mỏng.

phún xạ hiện tại
Dòng phún xạ của mục tiêu magnetron tỷ lệ thuận với dòng ion ở bề mặt mục tiêu và do đó là yếu tố chính ảnh hưởng đến tốc độ phún xạ. Nguyên tắc chung của phún xạ magnetron là tốc độ lắng đọng nhanh nhất ở áp suất khí tối ưu (thay đổi tùy thuộc vào vật liệu mục tiêu và dự án phún xạ). Do đó, không ảnh hưởng đến chất lượng màng và đáp ứng yêu cầu của khách hàng, áp suất khí tối ưu sẽ phù hợp dựa trên năng suất phún xạ. Có hai cách để thay đổi dòng điện phún xạ: bằng cách thay đổi điện áp vận hành hoặc áp suất khí vận hành.

Công suất phún xạ Ảnh hưởng của công suất phún xạ đến tốc độ lắng đọng tương tự như điện áp phún xạ. Nói chung, việc tăng công suất phún xạ của mục tiêu máy phát cao tần có thể làm tăng tốc độ hình thành màng. Tuy nhiên, đây không phải là một quy tắc phổ quát. Khi điện áp phún xạ của mục tiêu magnetron thấp (ví dụ: khoảng 200 volt) và dòng điện phún xạ lớn, mặc dù công suất phún xạ trung bình không thấp, nhưng các ion không thể phún xạ và không thể lắng đọng. Điều kiện tiên quyết là điện áp phún xạ đặt vào mục tiêu magnetron đủ cao để năng lượng của các ion khí hoạt động trong điện trường giữa cực âm và cực dương đủ lớn hơn “ngưỡng năng lượng phún xạ” của mục tiêu.