Son zamanlarda birçok kullanıcı püskürtme kaplama teknolojisinin avantaj ve dezavantajlarını araştırdı. Müşterilerimizin gereksinimlerine göre artık RSM Teknoloji Departmanından uzmanlar sorunları çözebilme umuduyla bizimle paylaşacaklar.Muhtemelen aşağıdaki noktalar vardır:
1、 Dengesiz magnetron püskürtme
Magnetron püskürtme katotunun iç ve dış manyetik kutup uçlarından geçen manyetik akının eşit olmadığı varsayılırsa dengesiz bir magnetron püskürtme katodu söz konusudur.Sıradan magnetron püskürtme katotunun manyetik alanı hedef yüzeyin yakınında yoğunlaşırken, dengesiz magnetron püskürtme katotunun manyetik alanı hedefin dışına doğru yayılır.Sıradan magnetron katotunun manyetik alanı, hedef yüzeye yakın plazmayı sıkı bir şekilde sınırlandırırken, alt tabakanın yakınındaki plazma çok zayıftır ve alt tabaka, güçlü iyonlar ve elektronlar tarafından bombardımana uğramayacaktır.Denge dışı magnetron katot manyetik alanı, plazmayı hedef yüzeyden uzağa uzatabilir ve alt tabakayı batırabilir.
2、 Radyo frekansı (RF) püskürtme
Yalıtım filmi biriktirme ilkesi: Yalıtım hedefinin arkasına yerleştirilen iletkene negatif bir potansiyel uygulanır.Işıma deşarj plazmasında, pozitif iyon kılavuz plakası hızlandığında önündeki yalıtkan hedefi bombardıman ederek sıçratır.Bu püskürme ancak 10-7 saniye kadar sürebilir.Bundan sonra yalıtkan hedef üzerinde biriken pozitif yükün oluşturduğu pozitif potansiyel, iletken plaka üzerindeki negatif potansiyeli dengeler, böylece yüksek enerjili pozitif iyonların yalıtkan hedef üzerine bombardımanı durdurulur.Bu sırada, güç kaynağının polaritesi tersine çevrilirse, elektronlar yalıtım plakasını bombalayacak ve yalıtım plakası üzerindeki pozitif yükü 10-9 saniye içinde nötrleştirerek potansiyelini sıfıra indirecektir.Bu sırada, güç kaynağının polaritesinin tersine çevrilmesi 10-7 saniye boyunca sıçramaya neden olabilir.
RF püskürtmenin avantajları: hem metal hedefler hem de dielektrik hedefler püskürtülebilir.
3、 DC magnetron püskürtme
Magnetron püskürtme kaplama ekipmanı, DC püskürtme katot hedefindeki manyetik alanı arttırır, elektrik alanındaki elektronların yörüngesini bağlamak ve uzatmak için manyetik alanın Lorentz kuvvetini kullanır, elektronlar ve gaz atomları arasındaki çarpışma şansını arttırır, Gaz atomlarının iyonizasyon hızı, hedefi bombalayan yüksek enerjili iyonların sayısını artırır ve kaplanmış substratı bombalayan yüksek enerjili elektronların sayısını azaltır.
Düzlemsel magnetron püskürtmenin avantajları:
1. Hedef güç yoğunluğu 12w/cm2'ye ulaşabilir;
2. Hedef voltaj 600V'a ulaşabilir;
3. Gaz basıncı 0,5pa'ya ulaşabilir.
Düzlemsel magnetron püskürtmenin dezavantajları: hedef, pist alanında bir püskürtme kanalı oluşturur, tüm hedef yüzeyinin aşındırılması eşit değildir ve hedefin kullanım oranı yalnızca %20 – %30'dur.
4、 Ara frekans AC magnetron püskürtme
Orta frekanslı AC magnetron püskürtme ekipmanında, genellikle aynı boyut ve şekle sahip iki hedefin yan yana yapılandırıldığı ve sıklıkla ikiz hedefler olarak anıldığı anlamına gelir.Bunlar askıya alınmış tesislerdir.Genellikle iki hedefe aynı anda güç verilir.Orta frekanslı AC magnetron reaktif sıçratma işleminde, iki hedef sırasıyla anot ve katot görevi görür ve aynı yarım döngüde birbirlerinin anot katot görevi görürler.Hedef negatif yarı döngü potansiyelinde olduğunda, hedef yüzeyi pozitif iyonlar tarafından bombalanır ve püskürtülür;Pozitif yarı döngüde, hedef yüzeyin yalıtkan yüzeyinde biriken pozitif yükü nötralize etmek için plazmanın elektronları hedef yüzeye doğru hızlandırılır, bu da yalnızca hedef yüzeyin tutuşmasını bastırmakla kalmaz, aynı zamanda "" olgusunu da ortadan kaldırır. anotun kaybolması”.
Ara frekans çift hedefli reaktif püskürtmenin avantajları şunlardır:
(1) Yüksek biriktirme oranı.Silikon hedefler için, orta frekanslı reaktif püskürtmenin birikme oranı, DC reaktif püskürtmenin 10 katıdır;
(2) Püskürtme işlemi ayarlanan çalışma noktasında stabilize edilebilir;
(3) “Ateşleme” olgusu ortadan kaldırılmıştır.Hazırlanan yalıtım filminin kusur yoğunluğu, DC reaktif püskürtme yöntemininkinden birkaç kat daha azdır;
(4) Filmin kalitesini ve yapışmasını iyileştirmek için daha yüksek alt tabaka sıcaklığı faydalıdır;
(5) Güç kaynağının hedefi eşleştirmesi RF güç kaynağından daha kolaysa.
5、 Reaktif magnetron püskürtme
Püskürtme işleminde reaksiyon gazı, bileşik filmler üretmek üzere püskürtülen parçacıklarla reaksiyona girecek şekilde beslenir.Aynı anda reaktif gazın püskürtme bileşiği hedefiyle reaksiyona girmesini sağlayabilir ve aynı zamanda belirli bir kimyasal orana sahip bileşik filmler hazırlamak için reaktif gazın püskürtme metali veya alaşım hedefiyle aynı anda reaksiyona girmesini sağlayabilir.
Reaktif magnetron püskürtme bileşik filmlerinin avantajları:
(1) Kullanılan hedef malzemeler ve reaksiyon gazları, yüksek saflıkta bileşik filmlerin hazırlanmasına yardımcı olan yüksek saflıkta ürünler elde etmek genellikle kolay olan oksijen, nitrojen, hidrokarbonlar vb.'dir;
(2) Proses parametrelerini ayarlayarak kimyasal veya kimyasal olmayan bileşik filmler hazırlanabilir, böylece filmlerin özellikleri ayarlanabilir;
(3) Alt tabaka sıcaklığı yüksek değildir ve alt tabaka üzerinde çok az kısıtlama vardır;
(4) Geniş alanlı tekdüze kaplama için uygundur ve endüstriyel üretim gerçekleştirir.
Reaktif magnetron püskürtme sürecinde, bileşik püskürtmenin kararsızlığının meydana gelmesi kolaydır; bunlar arasında başlıca şunlar yer alır:
(1) Bileşik hedefleri hazırlamak zordur;
(2) Hedef zehirlenmesinden kaynaklanan ark çarpması (ark boşalması) olgusu ve püskürtme prosesinin kararsızlığı;
(3) Düşük püskürtme biriktirme oranı;
(4) Filmin kusur yoğunluğu yüksektir.
Gönderim zamanı: Temmuz-21-2022