Summary: 첫째, 표적 금속 화합물의 형성 반응성 스퍼터링 공정을 통해 금속 타겟 표면에서 화합물을 형성하는 과정에서 화합물은 어디에서 형성되는가? 반응성 가스 입자가 타겟 표...
첫째, 표적 금속 화합물의 형성
반응성 스퍼터링 공정을 통해 금속 타겟 표면에서 화합물을 형성하는 과정에서 화합물은 어디에서 형성되는가? 반응성 가스 입자가 타겟 표면의 원자와 충돌하여 화학 반응을 일으켜 화합물 원자를 생성하기 때문에 일반적으로 발열 반응, 반응에서 열이 발생합니다 전도의 방법이 있어야 합니다. 그렇지 않으면 화학 반응이 진행되지 않습니다. 기체 사이의 열전달은 진공 상태에서 불가능하므로 화학 반응은 고체 표면에서 일어나야 합니다. 반응성 스퍼터링 제품은 타겟 표면, 기판 표면 및 기타 구조화된 표면에서 수행됩니다. 기질 표면에 화합물을 생성하는 것이 우리의 목표입니다. 다른 표면에 화합물을 생성하는 것은 자원 낭비입니다. 대상 표면에서 화합물을 생성하는 것은 처음에는 화합물 원자의 소스였지만 나중에 더 많은 화합물 원자를 지속적으로 공급하는 데 장애가 되었습니다.
둘째, 표적 중독의 영향 요인
타겟 포이즈닝에 영향을 미치는 주요 요인은 스퍼터링 가스에 대한 반응성 가스의 비율입니다. 과도한 반응성 가스는 표적 중독으로 이어질 것입니다. 반응성 스퍼터링 공정 동안, 타겟 표면의 스퍼터링 채널 영역은 반응 생성물의 반응 생성물에 의해 덮여 있고, 금속 표면이 다시 노출되도록 박리된다. 화합물 형성 속도가 화합물이 박리되는 속도보다 크면 화합물이 덮는 면적이 증가합니다. 일정 파워의 경우, 화합물 형성에 참여하는 반응 가스의 양이 증가하고, 화합물 형성 속도가 증가한다. 반응성 가스의 양이 과도하게 증가하면 화합물이 덮는 면적이 증가합니다. 반응성 가스의 유속을 제때 조정할 수 없으면 화합물로 덮인 면적의 증가 속도를 억제할 수 없으며 스퍼터링 채널이 화합물로 더 덮일 것입니다. 스퍼터링 타겟이 화합물로 완전히 덮였을 때 타겟이 완전히 중독되었을 때.
셋째, 표적 중독 현상
(1) 양이온 축적: 타겟이 피독되면 타겟 표면에 절연막이 형성됩니다. 양이온이 음극 타겟 표면에 도달하면 절연층의 블로킹으로 인해 음극 타겟 표면에 직접 들어갈 수 없고 타겟 표면에 축적되어 콜드 필드가 발생하기 쉽습니다. 아크 방전(Arc Discharge) - 스퍼터링이 진행되는 것을 방지하는 아크 스트라이크.
(2) 양극 소멸: 타겟이 오염되면 접지된 진공 챔버의 벽에도 절연막이 증착되고 양극에 도달한 전자가 양극으로 들어갈 수 없어 양극이 사라집니다.
넷째, 표적 중독의 물리적 설명
(1) 일반적으로 금속화합물의 2차전자방출계수는 금속보다 높다. 대상이 중독된 후 대상의 표면은 금속 화합물로 덮여 있습니다. 이온의 충격을 받은 후 방출되는 2차 전자의 수가 증가하여 공간 효율성이 향상됩니다. 전도도, 플라즈마 임피던스 감소, 스퍼터링 전압 감소. 따라서 스퍼터링 속도가 감소합니다. 일반적으로 마그네트론 스퍼터링의 스퍼터링 전압은 400V에서 600V 사이입니다. 타겟 포이즈닝이 발생하면 스퍼터링 전압이 크게 감소합니다.
(2) 금속 타겟과 복합 타겟의 스퍼터링 속도가 다릅니다. 일반적으로 금속의 스퍼터링 계수는 화합물의 스퍼터링 계수보다 높기 때문에 타겟이 오염된 후 스퍼터링 속도는 낮습니다.
(3) 반응성 스퍼터링 가스의 스퍼터링 효율은 불활성 가스의 스퍼터링 효율보다 본질적으로 낮기 때문에 반응성 가스의 비율이 증가하면 전체 스퍼터링 속도가 감소합니다.
다섯째, 표적 중독에 대한 해결책
(1) 중간 주파수 전원 또는 무선 주파수 전원을 사용하십시오.
(2) 반응 가스 유입의 폐쇄 루프 제어가 채택됩니다.
(3) 트윈 타겟 사용
(4) 코팅 모드 변경 제어: 이전
코팅 , 목표 중독의 히스테리시스 효과 곡선을 수집하여 흡입 기류가 목표 중독의 전면에서 제어되도록 하여 증착 속도가 급격히 떨어지기 전에 프로세스가 항상 모드에 있도록 합니다.
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