ЖеньАн Кратко опишите факторы, влияющие на скорость осаждения целевого покрытия?

ЖенАн кратко опишите факторы, влияющие на скорость нанесения целевого покрытия?

Магнетронное распыление — это метод физического осаждения из паровой фазы, с помощью которого можно наносить различные материалы, включая металлы, сплавы и керамику, с использованием специально сформированного магнитного поля, приложенного к мишени диодного распыления. Скорость осаждения или скорость образования пленки является ключевым параметром для измерения эффективности машины магнетронного распыления. На скорость осаждения влияют многие факторы, в том числе тип рабочего газа, давление рабочего газа, температура распыляемой мишени и напряженность магнитного поля. На скорость осаждения целевых покрытий магнетронного распыления влияют три ключевых фактора: напряжение распыления, ток и мощность.

Напряжение распыления
Влияние напряжения распыления на скорость формирования пленки подчиняется закономерности: чем выше напряжение, тем выше скорость распыления, причем этот эффект является постепенным и постепенным в пределах энергии, необходимой для осаждения методом распыления. Среди факторов, влияющих на коэффициент распыления, наиболее важными являются мишень распыления и ток распыления. После газа действительно важно напряжение разряда. Вообще говоря, при обычном магнетронном распылении, чем выше напряжение разряда, тем больше коэффициент распыления, а это означает, что падающие ионы имеют более высокую энергию. В результате атомы твердой мишени легче распыляются и осаждаются на подложке, образуя тонкую пленку.

Ток распыления
Ток распыления магнетронной мишени пропорционален ионному току на поверхности мишени и, следовательно, является ключевым фактором, влияющим на скорость распыления. Общее правило магнетронного распыления заключается в том, что скорость осаждения наибольшая при оптимальном давлении газа (которое варьируется в зависимости от материала мишени и проекта распыления). Таким образом, без ущерба для качества пленки и удовлетворения требований заказчика оптимальное давление газа должно соответствовать производительности распыления. Изменить ток распыления можно двумя способами: изменением рабочего напряжения или рабочего давления газа.

Мощность распыления Влияние мощности распыления на скорость осаждения аналогично влиянию напряжения распыления. Вообще говоря, увеличение мощности распыления магнетронной мишени может увеличить скорость образования пленки. Однако это не универсальное правило. Когда напряжение распыления магнетронной мишени низкое (например, около 200 вольт) и ток распыления велик, хотя средняя мощность распыления не мала, ионы не могут распыляться и не могут осаждаться. Обязательным условием является то, чтобы напряжение распыления, приложенное к магнетронной мишени, было достаточно высоким, чтобы энергия ионов рабочего газа в электрическом поле между катодом и анодом была достаточно больше, чем «порог энергии распыления» мишени.