Составители:
Рубрика:
77
Вакуумные
установки
,
использующие
катодные
методы
,
можно
разделить
на
диодные
и
триодные
.
Диодная
распылительная
система
состоит
из
катода
и
анода
.
Катод
является
источником
электронов
,
возникающих
за
счет
автоэлектронной
эмиссии
,
и
играет
роль
мишени
,
которая
распыляется
под
ударами
положительных
ионов
.
Анод
,
поддерживающий
непрерывное
горение
разряда
,
одновременно
является
держателем
подложек
,
на
которые
осаждается
тонкий
слой
материала
катода
.
В
диодных
системах
,
работающих
на
постоянном
токе
,
может
быть
использован
дополнительный
электрод
(
в
виде
кольца
или
редкой
сетки
),
расположенный
на
небольшом
расстоянии
от
подложки
.
При
подаче
на
него
положительного
относительно
анода
потенциала
(
несколько
десятков
вольт
)
возникает
вспомогательный
разряд
и
осуществляется
слабая
бомбардировка
осаждаемого
слоя
.
При
этом
скорость
осаждения
снижается
на
(10-50)%,
а
чистота
слоя
повышается
за
счет
десорбции
газов
.
В
отечественных
диодных
системах
(
вакуумные
установки
ЭВ
-88
и
СМ
-97)
технологические
скорости
получения
слоев
составляют
(0,03-
0,05)
нм
/
с
.
Действие
магнетронного
источника
основано
на
распылении
материала
мишени
-
катода
при
его
бомбардировке
ионами
рабочего
газа
.
Ионы
образуются
в
плазме
аномального
тлеющего
разряда
,
возбуждаемого
в
скрещенных
электрическом
и
магнитном
полях
.
Магнетронная
распылительная
система
(
МРС
)
является
одной
из
разновидностей
схем
диодного
распыления
.
К
основным
рабочим
характеристикам
МРС
относятся
напряжение
и
сила
тока
разряда
,
удельная
мощность
на
катоде
,
давление
рабочего
газа
и
магнитная
индукция
.
В
качестве
рабочего
газа
в
МРС
обычно
используют
аргон
.
Давление
рабочего
газа
поддерживается
в
диапазоне
(10
-2
-1,0)
Па
,
напряжение
разряда
–
(300-800)
В
.
Магнитная
индукция
вблизи
поверхности
катода
имеет
значения
(0,03-0,1)
Тл
.
При
таких
условиях
плотность
тока
на
мишень
находится
на
уровне
нескольких
тысяч
ампер
на
м
2
,
а
поверхностная
плотность
энергии
- 10
6
Вт
/
м
2
.
Магнетронные
распылительные
системы
на
постоянном
токе
могут
работать
только
с
мишенями
из
проводящих
материалов
.
Если
используются
высокочастотные
источники
питания
,
то
возможно
распыление
также
и
мишеней
из
непроводящих
материалов
(
ВЧ
-
магнетроны
).
В
диодных
системах
,
работающих
при
высокочастотном
напряжении
,
возможно
использование
мишеней
из
диэлектриков
или
высокоомных
полупроводников
.
Для
обеспечения
стабильной
скорости
распыления
,
высокой
равномерности
слоя
по
толщине
и
составу
необходим
хороший
тепловой
контакт
между
мишенью
и
высокочастотным
электродом
.
Интенсивное
охлаждение
высокочастотного
электрода
предотвращает
локальные
перегревы
,
плавление
и
быстрое
испарение
отдельных
участков
мишени
.
В
системах
высокочастотного
распыления
на
подложку
может
быть
подано
отрицательное
напряжение
смещения
,
вызывающее
направленный
поток
положительных
ионов
инертного
газа
к
подложке
.
Ионы
,
бомбардируя
поверхность
подложки
,
удаляют
адсорбированные
слоем
газы
,
примеси
,
загрязнения
и
т
.
д
.
С
напряжением
смещения
связаны
свойства
слоев
.
Оно
может
влиять
на
структуру
,
напряжение
и
адгезию
слоя
.
При
малом
смещении
не
будет
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- …
- следующая ›
- последняя »
