Methode voor sputterdeposito van legeringsfilms

Methode voor sputterdepositie van legeringsfilms

Om het aantal doelen dat in het sputtersysteem wordt gebruikt te verminderen, kunnen de dunne legeringsfilms die voldoen aan de vereisten van samenstelling en prestaties, worden voorbereid door sputterdepositie met één doelwit voor zover mogelijk, zoals een legeringsdoelwit, een samengesteld mozaïekdoel en meerdere - sputterend.

Over het algemeen gesproken, in de stabiele ontladingstoestand, afhankelijk van de samenstelling van het doelwit, worden allerlei samenstellende atomen onderworpen aan het effect van sputteren, is de sputterbekleding superieur aan vacuümverdamping en ionenplatering doordat: de samenstelling van de film en doelcomponenten zijn minder verschillend, en de coatingcomponenten zijn stabiel. In sommige gevallen, vanwege de keuze van sputterfenomeen van verschillende componenten, zijn de anti-sputtersnelheid en adhesie van de film echter verschillend, waardoor de film en de doelcomponenten grote verschillen. Gebruikmakend van dit legering doel, om de film te maken met bepaalde componenten, in aanvulling op het doel met een specifieke verhouding volgens het experiment en het verlagen van de temperatuur van het doelwit voor zover mogelijk, kan de substraattemperatuur ook worden verlaagd om het verschil in adhesiesnelheid te verminderen, en geschikte procesomstandigheden kunnen worden geselecteerd om het anti-sputtereffect op de film la te verminderen yer voor zover mogelijk.

In sommige gevallen is het niet eenvoudig om grote gebieden met uniforme legeringsdoelen en samengestelde doelen te bereiden. In dit geval kunnen samengestelde mozaïekdoelen bestaande uit afzonderlijke elementen worden toegepast. De samenstelling van het doeloppervlak wordt getoond in figuur 1. De waaiervormige mozaïekstructuur getoond in FIG. D heeft het beste effect en het is gemakkelijk om de samenstelling van de film te regelen en heeft goede herhaalbaarheid. In principe kunnen niet alleen binaire legeringen, maar ook ternaire en quaternaire legeringen met deze methode worden vervaardigd.

Figuur 1 samengestelde doelen met verschillende structuren

(a) Mozaïekdoel blokkeren; (b) rond mozaïekdoel; (c) klein vierkant mozaïekdoel; (d) waaiervormig mozaïekdoel

Om de overeenkomstige componentverdeling in de sputterfilm te maken, kan het mozaïekdoel zoals getoond in figuur 2 worden gebruikt. In de figuur werd een samengesteld doelwit van Al-materiaal geboord in het geëtste gebied van een Ti-matrixdoelwit om Ti Al N-legeringsfilm of samengestelde film te bereiden. Uit de figuur kan worden afgeleid dat de filmsamenstelling op verschillende posities van het substraat verschillend is. De inlegpositie en hoeveelheid Al-materiaal komen overeen met de bepaalde legeringssamenstelling, dus het is zeer geschikt om legerings- of samengestelde films van verschillende componenten volgens deze methode te maken.

Figuur 2 Ti-Al Mosaic composiet doelwit

De structuur van sputtering met meerdere doelen wordt getoond in figuur 3. Samengestelde films kunnen worden vervaardigd door het substraat boven twee of meer doelen te roteren en de afzettingsdikte van elke film als één of meer atomaire lagen te regelen. InSb- en GaSb-doelen zijn bijvoorbeeld gebruikt om in1-xgax Sb monokristallijne films te produceren. Hoewel deze inrichting gecompliceerder is, kan het membraan van elke component worden verkregen door de rotatiesnelheid van het substraat te regelen en de op elk doel aangebrachte spanning te veranderen. Door deze parameters te regelen, kan de samenstelling van de film worden veranderd in de richting van de filmdikte en kan de superroosterstructuur worden verkregen.

Fig. 3 schematisch diagram van sputterstructuur met meerdere doelen

Wanneer de samenstelling van de legeringsfilm sterk varieert, wordt de hulpkathodemethode gewoonlijk gebruikt. Het doel van de hoofdkathode is gemaakt van de hoofdcomponent van de legering en het doel van de hulpkathode is gemaakt van de toegevoegde component van de legering. Sputteren werd gelijktijdig op elk doel uitgevoerd om een legeringsfilm te vormen. Door de stroom van het hulpkathodedoel aan te passen, kan de hoeveelheid toegevoegde componenten in de legeringsfilm naar believen worden veranderd .

IKS PVD, sputtering deposition coating-systeem, neem nu contact met ons op, iks.pvd@foxmail.com