Was sind die Faktoren, die die Zielvergiftung beim Magnetronsputter beeinflussen?- Ningbo Danko Vacuum Technology Co., Ltd.

Was sind die Faktoren, die die Zielvergiftung beim Magnetronsputter beeinflussen?

Erstens die Bildung von Zielmetallverbindungen

Wo ist die Verbindung gebildet, um die Verbindung durch den reaktiven Sputterprozess aus der Metalle -Zieloberfläche durch den reaktiven Sputterprozess zu bilden? Da die reaktiven Gaspartikel mit den Atomen auf der Zieloberfläche kollidieren, um eine chemische Reaktion zur Erzeugung von zusammengesetzten Atomen zu erzeugen, normalerweise eine exotherme Reaktion, muss die Reaktion Wärme erzeugt. Andernfalls kann die chemische Reaktion nicht verlaufen. Die Wärmeübertragung zwischen Gasen ist unter einem Vakuum unmöglich, sodass chemische Reaktionen auf einer festen Oberfläche stattfinden müssen. Reaktive Sputterprodukte werden auf Zieloberflächen, Substratoberflächen und anderen strukturierten Oberflächen durchgeführt. Das Erzeugen von Verbindungen auf der Substratoberfläche ist unser Ziel. Das Erzeugen von Verbindungen auf anderen Oberflächen ist eine Verschwendung von Ressourcen. Das Erzeugen von Verbindungen auf der Zieloberfläche war anfangs eine Quelle für zusammengesetzte Atome, wurde jedoch später zu einem Hindernis für kontinuierlich mehr zusammengesetzte Atome.

Zweitens die Einflussfaktoren der Zielvergiftung

Der Hauptfaktor, der die Zielvergiftung beeinflusst, ist das Verhältnis von Reaktivgas zu Sputtergas. Übermäßiges reaktives Gas führt zu einer Zielvergiftung. Während des reaktiven Sputterprozesses wird der Sputterkanalbereich auf der Zieloberfläche vom Reaktionsprodukt des Reaktionsprodukts abgedeckt, um die Metalloberfläche erneut zu exponieren. Wenn die Geschwindigkeit der Verbindungsbildung größer ist als die Geschwindigkeit, mit der die Verbindung gestrichen wird, steigt die von der Verbindung bedeckte Fläche. Im Falle einer bestimmten Leistung nimmt die an der Bildung der Verbindung beteiligte Reaktionsgas zu und die Verbindungsformationsrate. Wenn die Menge an Reaktivgas übermäßig zunimmt, nimmt die von der Verbindung bedeckte Fläche zu. Wenn die Durchflussrate des Blindgas nicht rechtzeitig eingestellt werden kann, kann die von der Verbindung bedeckte Erhöhung der Fläche nicht unterdrückt werden, und der Sputterkanal wird von der Verbindung weiter bedeckt. Wenn das Sputterziel vollständig von der Verbindung bedeckt ist, wenn das Ziel vollständig vergiftet ist.

Drittens das Phänomen der Zielvergiftung

(1) Positive Ionenakkumulation: Wenn das Ziel vergiftet wird, wird auf der Zieloberfläche ein isolierender Film gebildet. Wenn positive Ionen aufgrund der Blockierung der Isolierschicht die Kathodenzieloberfläche erreichen, können sie nicht direkt in die Kathodenzieloberfläche gelangen, sondern sich auf der Zieloberfläche ansammeln, die anfällig für kaltes Feld ist. ARC -Entladung - Arc -Streiks, die verhindern, dass das Sputtern fortschreitet.

Viertens die physische Erklärung der Zielvergiftung

(1) Im Allgemeinen ist der sekundäre Elektronenemissionskoeffizient von Metallverbindungen höher als der von Metallen. Nachdem das Ziel vergiftet wurde, ist die Oberfläche des Ziels mit Metallverbindungen bedeckt. Nachdem die Anzahl der freigesetzten Sekundärelektronen von Ionen bombardiert wurde, verbessert es die Raumeffizienz. Leitfähigkeit, Reduzierung der Plasmaimpedanz, was zu einer geringeren Sputterspannung führt. Somit wird die Sputterrate reduziert. Im Allgemeinen liegt die Sputterspannung des Magnetronsputters zwischen 400 V und 600 V. Wenn die Zielvergiftung auftritt, wird die Sputterspannung erheblich reduziert.

(2) Die Sputterrate des Metallziels und das zusammengesetzte Ziel ist unterschiedlich. Im Allgemeinen ist der Sputterkoeffizient von Metall höher als der der Verbindung, sodass die Sputterrate nach dem Vergiftung des Ziels niedrig ist.

(3) Die Sputter -Effizienz eines reaktiven Sputtergases ist von Natur aus niedriger als der von inertem Gas. Wenn der Anteil des reaktiven Gas zunimmt, nimmt die Gesamtsputterrate ab.

Fünftens die Lösung für die Zielvergiftung

(1) Verwenden Sie eine mittlere Frequenzleistung oder Funkfrequenz -Netzteil.

(2) Es wird eine Kontrolle über den Zufluss des Reaktionsgases angewendet.

(3) Verwenden von Zwillingszielen

(4) Steuern Sie die Änderung des Beschichtungsmodus: Bevor Beschichtung Sammeln Sie die Hysterese -Effekt -Kurve der Zielvergiftung, so dass der Aufnahmeluftstrom an der Vorderseite der Zielvergiftung gesteuert wird, um sicherzustellen, dass der Prozess immer im Modus liegt