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其实,你并不了解小型溅射仪

发布时间:2022-04-26浏览:35次

  小型溅射仪的工作原理是指电子在电场E的作用下,在飞向基片过程中与氩原子发生碰撞,使其电离产生出Ar正离子和新的电子;新电子飞向基片,Ar离子在电场作用下加速飞向阴极靶,并以高能量轰击靶表面,使靶材发生溅射。在溅射粒子中,中性的靶原子或分子沉积在基片上形成薄膜,而产生的二次电子会受到电场和磁场作用,产生E(电场)×B(磁场)所指的方向漂移,简称E×B漂移,其运动轨迹近似一条摆线。
 
  若为环形磁场,则电子就以近似摆线形式在靶表面做圆周运动,它们的运动路径不仅很长,而且被束缚在靠近靶表面的等离子体区域内,并且在该区域中电离出大量的Ar来轰击靶材,从而实现了高的沉积速率。随着碰撞次数的增加,二次电子的能量消耗殆尽,逐渐远离靶表面,并在电场E的作用下沉积在基片上。由于该电子的能量很低,传递给基片的能量很小,致使基片温升较低。
 
  小型溅射仪包括:气路、真空系统、循环水冷却系统、控制系统。其中:
 
  (1)气路系统:与PECVD系统类似,磁控溅射系统应包括一套完整的气路系统。但是,与PECVD系统不同的是,PECVD系统中,气路中为反应气体的通道。而磁控溅射系统气路中一般为Ar、N2等气体。这些气体并不参与成膜,而是通过发生辉光放电现象将靶材原子轰击下来,使靶材原子获得能量沉积到衬底上成膜。
 
  (2)真空系统:与PECVD系统类似,磁控溅射沉积薄膜前需要将真空腔室抽至高真空。因此,其真空系统也包括机械泵、分子泵这一高真空系统。
 
  (3)循环水冷却系统:工作过程中,一些易发热部件(如分子泵)需要使用循环水带走热量进行冷却,以防止部件损坏。
 
  (4)控制系统:综合控制PECVD系统各部分协调运转完成薄膜沉积,一般集成与控制柜。

 

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