Medelhögtalande magnetron sputtering beläggningsteknik

Medelhögtalande magnetron sputtering beläggningsteknik

Magnetronputtring innefattar många typer. Var och en har olika arbetsprinciper och tillämpade objekt. Men de har en sak gemensamt: de använder magnetfält för att interagera med elektroner, vilket får dem att spiral runt målytan, vilket ökar sannolikheten att de kommer att slå argon för att producera joner. De genererade jonerna kolliderar med målytan under verkan av det elektriska fältet och sprutar ut målmaterialet. Under de senaste årtiondena av utvecklingen antar folk gradvis permanenta magneter, sällan spiralmagneter.

Målkällan är uppdelad i balanserad och obalanserad, balanserad målkällabeläggning enhetlig, obalanserad målkälla beläggning filmskikt och matris bindande kraft är stark. Balanserade målkällor används mest i halvledaroptiska filmer, medan obalanserade mål används mest i slitna dekorativa filmer.

Oavsett jämvikt eller icke-jämvikt, om magneten är stationär, bestämmer dess magnetfältegenskaper att den allmänna målmaterialutnyttjandegraden är mindre än 30%. För att öka utnyttjandegraden för målet kan det roterande magnetfältet användas. Det roterande magnetfältet kräver dock roterande mekanism, och spridningshastigheten bör minskas. Det roterande magnetfältet används mest för stora eller värdefulla mål. Såsom halvledarfilmsputtering. För liten utrustning och allmän industriell utrustning, användningen av statisk magnetfält målkälla.

Sputtering av metaller och legeringar med en magnetronmålkälla är lätt, och tändning och förstoftning är lätta. Detta beror på att målet (katod), plasma och stänkdelar / vakuumhålrum kan bilda en slinga. Men om sputterisolatorn som keramik är kretsen bruten. Så folk använder högfrekvent strömförsörjning, kretsen ger mycket stark kapacitans. Således blir målet en kondensator i den isolerade kretsen. Högspänningsmagnetronens sputtering är dock dyr, sputtermängden är väldigt liten och jordningstekniken är väldigt komplex, så det är svårt att använda i stor skala. För att lösa detta problem uppfanns magnetronreaktiv förstoftning. Detta är ett metallmål med argon och reaktiva gaser som kväve eller syre tillsatt. När ett metallmål kolliderar med en del, kombineras det med reaktionsgasen för att bilda nitrider eller oxider på grund av energiomvandling.

Magnetronreaktiva sputterisolatorer verkar lätta men är svåra att använda. Huvudproblemet är att reaktionen inte bara sker på ytan av delen utan också på anoden, ytan på vakuumhålan och ytan på målkällan. Sålunda orsakar brandsläckningen, målkällan och arbetsstyckets yta och så vidare. Den dubbla målkälltekniken som uppfanns av Tyskland laibao löser detta problem bra. Principen är att ett par målkällor är anod och katod för att eliminera anodisk ytoxidation eller nitrering.

Kylning är nödvändig för alla källor (magnetron, multibåge, jon) eftersom en stor del av energin omvandlas till värme, som, om den inte kyls eller inte kyls nog, kommer att smälta hela målkällan vid en temperatur av mer än en tusen grader.

En magnetisk styranordning är ofta mycket dyr, men människor tenderar att spendera pengar på annan utrustning, såsom vakuumpump, MFC, filmtjocklekmätning och ignorera målkällan. En bra magnetronsputteringanordning utan en bra målkälla är som att dra en drake utan en punkt.

Fördelarna med medelfrekvensutjämning är en jämn och tät filmhalt av hög hårdhet, linjär tillväxt av filmtjocklek, icke giftig och mild temperaturökning, men kraven på utrustning är höga, arbetstrycksområdet är mycket smalt och olika kontroller kraven är snabba och korrekta.

Multi-arc sputtering applicerade liten spänning och stor ström på målmaterialet för att jonisera materialet (positivt laddade partiklar), vilket sålde substratet (negativt laddat) vid hög hastighet och avsättning, bildande en tät filmfilm. Används huvudsakligen för slitstark och korrosionsbeständig film. Nackdelen är att filmen inte är likformig, kavitation och ablation.

Principen för mellanfrekvenssputtering med generell DC-sputtering är densamma, skillnaden är att DC sputterar cylindern när anoden och mellanfrekvenssprutningen är i par, fat, om det är närvarande, beror på den övergripande utformningen och hela systemutspädningsprocessen, arrangemanget av anod, katod, det finns många sätt att delta i förhållandet mellan cykeln, olika sätt att olika sputterutbyte kan erhållas, är inte samma jondensitet

Huvudtekniken om sputtering ligger i konstruktion och tillämpning av strömförsörjning. För närvarande är sinusvåg och pulsfältvåg två typer av utgångslägen, vilka har sina egna fördelar och nackdelar. För det första bör typerna av filmskikt betraktas som att analysera vilken typ av strömförsörjningens utgångsläge som är lämpligt för vilket filmskikt.

Intermediär frekvenssputtering är också en typ av magnetronsputtering, generell magnetronsputtering måldesign, designen av magnetfältet är nyckeln till den olika teknologin, den internationella flera kända tillverkare av sputtering-mål för utformningen av magnetfältet är professionellt, ändra magnetfältet kan få olika plasmaindunstning. Elektronens väg, plasmafördelningen, så är de tekniska hemligheterna av sputtermarkets magnetfält.

När det gäller katodbåge (dvs. jonplätering), magnetronsputtering och smältdisolering, alla hör till PVD (fysisk ångavsättning) är smältdisindunstningen huvudsakligen en fasförändring och indunstningsmålet har bara några elektronvolt av energi. Därför är filmadhesionen liten, men hög avsättningshastighet, som mest används för optisk beläggning. Vid magnetronförstärkning implanterar argonjoner på målmaterialet för att deponera atom- och molekylfragment på delarna, och målmaterialets kinetiska energi kan nå hundratals eller till och med tusentals elektronvolt. Det är en riktig neutral nano-nivåbeläggning. Efter katodbågens arcing smälter å ena sidan metallurgi av materialet vid målytan vid hög temperatur och därefter smältas det smälta materialet nästan fullständigt av det starka elektriska fältet och filmen bildas under den kombinerade åtgärden av målströmförsörjningen och delarnas partialtryck. Det verkar som om katodbågen är mer avancerad, det är faktiskt inte. Först och främst är mål-smältningsprocessen slumpmässig och okontrollerbar, och joner deponeras i delarna. Enhetlighet och jämnhet i plätering är svår att garantera. I allmänhet är katodbågning en svetsprocess under vakuum. Principen för katodbågströmsförsörjning och svetsströmförsörjning är mycket likartad. Katodbågstekniken är huvudsakligen härstammad från den tidigare sovjetiska unionen. Det är populärt i Kina av olika skäl. Men tekniken förbättras. Under senare år har filtreringskatodbågstekniken utvecklats snabbt vilket undviker nackdelen med ojämn filmbildning. Vissa vinster måste dock gå förlorade, och filtreringen minskar deponeringshastigheten och ökar utrustningskostnaden.

Medelfrekvent magnetronsputtering kräver hög målsättning och magnetfältdesign samt arbetstryck. Spridning med medelfrekvent magnetron är 2 till 3 gånger dc magnetronsputtering avsättningshastighet. Medelfrekvensmagnetronförstoftning används för två mål för att framställa förenade filmer. På grund av den låga joniseringshastigheten är det svårt att hitta en optimal förgiftningspunkt, och flödesreglering av arbetsgasen är mycket strikt. Om kontrollen inte är bra är det svårt att förbereda jämn och god vidhäftningsfilm. Och designen är i huvudsak likformigheten av magnetfältfördelningen av magnetfältet kan förbättra utnyttjandegraden för målmaterialet, så förutom stabiliteten hos den bästa förgiften har något arbete också mycket för att förbättra magnetronsputteringens ionenergi och diffraktion är långt under bågens målyta och arbetsstyckets avstånd är viktigt, för nära jonbombardemanget av artefakter kan skada membranskiktet, för långt är avvikelsen från den optimala sputteringbeläggningen bindande kraften hos beredningen av avståndet väldigt dålig

Målmaterialet för if används för mål, vissa av dem används för tre par. Målet är relativt stort, som för om de flesta används för metallpläterade arbetsstycken. En sådan vakuumugn görs generellt större, vilket kan lägga ner många uppgifter och det pläterade filmskiktet är tätare.

Är du intresserad av medelfrekvent magnetronsputtering beläggningsmaskin, kontakta IKS PVD nu, iks.pvd @ foxmail.com

Kan om förstoftning arbeta vid lågvakuum? Det finns inget problem. Vårt schema är 8,0 * 10-2pa.

Vilka är inflytningsfaktorerna för TiN-filmfärgen med om sputtering? Vad är effekten av förspänning på L, a och b?

Bias har mycket att göra med färg,

Effekt av sputteringstryck (argon) på L, a och b värden?

Detta problem är komplicerat, vilket är relaterat till joniseringshastighet, tryck och måldistanssamkopplingsläge. Det kan ta ganska lång tid att systematisera mycket tydliga data. Sputteringsgas och färg bör sägas bestämmas av den bildade sputtermängden som påverkar förhållandet med reaktionsgasen och påverkar färg

Är det möjligt att använda ammoniak i reaktiv förstoftning? Ja.