Was sind die Arten von Magnetretron -Sputter in der Vakuumbeschichtungsmaschine？

Magnetronsputter für Vakuumbeschichtung Enthält viele Arten. Jeder hat unterschiedliche Arbeitsprinzipien und Anwendungsobjekte. Es gibt jedoch eine gemeinsame Sache: Die Wechselwirkung zwischen dem Magnetfeld und den Elektronen lässt die Elektronen um die Zieloberfläche wandern, wodurch die Wahrscheinlichkeit erhöht wird, dass Elektronen auf das Argongas trifft, um Ionen zu produzieren. Die erzeugten Ionen kollidieren mit der Zieloberfläche unter der Wirkung des elektrischen Feldes, um das Zielmaterial zu spotten. In den letzten Jahrzehnten der Entwicklung hat jeder allmählich permanente Magnete übernommen und selten Spulenmagnete verwendet.
Die Zielquelle ist in ausgewogene und unausgeglichene Typen unterteilt. Die ausgewogene Zielquelle hat eine einheitliche Beschichtung, und die unausgeglichene Zielquelle hat eine starke Bindungskraft zwischen dem Beschichtungsfilm und dem Substrat. Ausgeglichene Zielquellen werden hauptsächlich für optische Halbleiter -Filme verwendet, und unausgeglichene Quellen werden hauptsächlich zum Tragen von dekorativen Filmen verwendet.
Unabhängig von Gleichgewicht oder Unwechsel, wenn der Magnet stationär ist, bestimmen seine Magnetfeldeigenschaften, dass die allgemeine Zielnutzungsrate weniger als 30%beträgt. Um die Nutzungsrate des Zielmaterials zu erhöhen, kann ein rotierendes Magnetfeld verwendet werden. Ein rotierendes Magnetfeld erfordert jedoch einen rotierenden Mechanismus, und die Sputterrate muss verringert werden. Drehende Magnetfelder werden hauptsächlich für große oder teure Ziele verwendet. Wie Halbleiterfilm sputtern. Für kleine Geräte und allgemeine Industriegeräte wird häufig eine stationäre Zielquelle mit einem Magnetfeld verwendet.

Es ist leicht, Metalle und Legierungen mit einer Magnetron -Zielquelle zu sputtern, und es ist leicht zu zögern und zu sputtern. Dies liegt daran, dass das Ziel (Kathode), das Plasma und die Vakuumkammer der bespritzten Teile eine Schleife bilden können. Aber wenn der Isolator wie Keramik gesputscht ist, ist der Schaltkreis gebrochen. Daher verwenden die Menschen Hochfrequenznahrungsmittel und fügen der Schleife starke Kondensatoren hinzu. Auf diese Weise wird das Zielmaterial zu einem Kondensator in der Isolierschaltung. Die Hochfrequenz -Magnetron -Sputter -Stromversorgung ist jedoch teuer, die Sputternrate ist sehr gering und die Erdungstechnologie ist sehr kompliziert, sodass es schwierig ist, in großem Maßstab zu übernehmen. Um dieses Problem zu lösen, wurde Magnetron -reaktives Sputter erfunden. Das heißt, ein Metallziel wird verwendet, und Argon- und reaktive Gase wie Stickstoff oder Sauerstoff werden zugegeben. Wenn das Metallzielmaterial aufgrund der Energieumwandlung den Teil trifft, kombiniert es sich mit dem Reaktionsgas zur Bildung von Nitrid oder Oxid.
Magnetron -reaktive Sputter -Isolatoren scheint einfach zu sein, aber die tatsächliche Operation ist schwierig. Das Hauptproblem ist, dass die Reaktion nicht nur auf der Oberfläche des Teils, sondern auch auf der Anode, der Oberfläche der Vakuumkammer und der Oberfläche der Zielquelle auftritt. Dies führt zu Feuerlöschern, einem Lichtbogen der Zielquelle und der Oberfläche des Werkstücks usw. Die von Leybold in Deutschland erfundene Zwillingszielquellentechnologie löst dieses Problem gut. Das Prinzip ist, dass ein Paar Zielquellen gegenseitig Anode und Kathode sind, um die Oxidation oder Nitridation auf der Anodenoberfläche zu beseitigen.
Kühlung ist für alle Quellen (Magnetron, Multi-ARC, Ionen) erforderlich, da ein großer Teil der Energie in Wärme umgewandelt wird. Wenn es keine Kühlung oder keine unzureichende Kühlung gibt, macht diese Wärme die Zielquellentemperatur um mehr als 1.000 Grad und schmilzt die gesamte Zielquelle.
Ein Magnetron -Gerät ist oft sehr teuer, aber es ist einfach, Geld für andere Geräte wie Vakuumpumpe, MFC und Filmdicke auszugeben, ohne die Zielquelle zu ignorieren. Sogar die beste Magnetron -Sputtergeräte ohne eine gute Zielquelle ist wie das Zeichnen eines Drachen, ohne das Auge zu beenden.