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Prinzip des Magnetron-Sputtern-Sputter-Targets

202131. August

 

Prinzip des Sputtering-Target-Magnetron-Sputterns:

Ein orthogonales Magnetfeld und ein elektrisches Feld werden zwischen dem gesputterten Target hinzugefügt (Kathode) und die Anode, und das benötigte Inertgas (normalerweise Ar-Gas) wird in die Hochvakuumkammer gefüllt. Der Permanentmagnet bildet 250-350 auf der Oberfläche des Zielmaterials. Das Gaußsche Magnetfeld, und das elektrische Hochspannungsfeld bilden ein orthogonales elektromagnetisches Feld.

Unter der Wirkung des elektrischen Feldes, Ar-Gas ionisiert in positive Ionen und Elektronen. An das Target wird eine bestimmte negative Hochspannung angelegt. Die vom Target emittierten Elektronen werden durch das Magnetfeld beeinflusst und die Ionisationswahrscheinlichkeit des Arbeitsgases steigt, Bildung eines hochdichten Plasmas in der Nähe der Kathode. Unter der Wirkung der Lorentzkraft, Ar-Ionen beschleunigen auf die Zieloberfläche und bombardieren die Zieloberfläche mit hoher Geschwindigkeit, damit die aus dem Target gesputterten Atome dem Prinzip der Impulsumwandlung folgen und mit höherer kinetischer Energie von der Targetoberfläche wegfliegen. Substratabscheidung in den Film.

Magnetron-Sputtern wird im Allgemeinen in zwei Arten unterteilt: Nebenfluss-Sputtern und Hochfrequenz-Sputtern. Das Prinzip der Nebenfluss-Sputteranlage ist einfach, und seine Geschwindigkeit ist auch beim Sputtern von Metallen hoch. Der Anwendungsbereich des Hochfrequenz-Sputterns ist umfangreicher. Neben dem Sputtern von leitfähigen Materialien, auch nichtleitende Materialien können gesputtert werden. Zur selben Zeit, es kann auch reaktives Sputtern durchführen, um Verbundmaterialien wie Oxide herzustellen, Nitride, und Karbide..Wenn die Frequenz der Radiofrequenz erhöht wird, es wird zum Mikrowellen-Plasma-Sputtern. Derzeit, Elektronenzyklotronresonanz (ECR) Mikrowellen-Plasma-Sputtern vom Typ wird allgemein verwendet..

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