Технология материалов и изделий электронной техники. Кротова Г.Д - 37 стр.

UptoLike

37
системы обеспечивают применение массивных и однородных по
химическому составу мишеней; имеется возможность управления
распылением с помощью изменения величины ионного тока и напряжения
на мишени и поддержание этих параметров постоянными, в результате
чего пленки получаются со стабильными и воспроизводимыми
характеристиками. Кроме того, обеспечивается лучшая, чем при методе
термического испарения, адгезия пленки к подложке.
Как уже отмечалось, сущность метода катодного распыления состоит
во взаимодействии ускоренного потока ионов с поверхностью мишени,
вследствие чего поверхностные атомы мишени распыляются в
окружающее пространство. Наряду с видимой простотой, катодное
распыление является весьма сложным процессом, поскольку
сопровождается одновременно многочисленными физическими и
химическими явлениями как на поверхности распыляемой мишени и на
поверхности подложки, так и в пространстве мишень-подложка. Эти
процессы взаимосвязаны, и изменение тех или иных условий проведения
распыления существенно влияет на свойство полученной пленки.
Важнейшей характеристикой процесса распыления является
коэффициент распыления S:
()( )
EkS
21
21
mmE
mm
=
+λ
где k-коэффициент, характеризующий состояние поверхности мишени; m
1
и m
2
-массы налетающего иона и атома мишени; Е-энергия иона; λ(Е)-
средняя длина свободного пробега иона в материале мишени.
Коэффициент распыления определяется как отношение числа
выбитых атомов к числу ионов, падающих на мишень. Величина S для
металлов в твердом и жидком состоянии отличается не очень сильно.
Исключение составляет область высоких температур, при которых
становится существенным термическое испарение материала мишени.
системы    обеспечивают     применение       массивных          и   однородных    по
химическому     составу    мишеней;      имеется         возможность     управления
распылением с помощью изменения величины ионного тока и напряжения
на мишени и поддержание этих параметров постоянными, в результате
чего   пленки    получаются    со     стабильными           и     воспроизводимыми
характеристиками. Кроме того, обеспечивается лучшая, чем при методе
термического испарения, адгезия пленки к подложке.
       Как уже отмечалось, сущность метода катодного распыления состоит
во взаимодействии ускоренного потока ионов с поверхностью мишени,
вследствие    чего    поверхностные      атомы           мишени     распыляются    в
окружающее пространство. Наряду с видимой простотой, катодное
распыление      является    весьма      сложным            процессом,     поскольку
сопровождается       одновременно     многочисленными               физическими   и
химическими явлениями как на поверхности распыляемой мишени и на
поверхности подложки, так и в пространстве мишень-подложка. Эти
процессы взаимосвязаны, и изменение тех или иных условий проведения
распыления существенно влияет на свойство полученной пленки.
       Важнейшей      характеристикой       процесса        распыления     является
коэффициент распыления S:
                                      m1 ⋅m 2
                            S=k                     ⋅E
                                  λ (E )(m1 + m 2 )

где k-коэффициент, характеризующий состояние поверхности мишени; m1
и m2-массы налетающего иона и атома мишени; Е-энергия иона; λ(Е)-
средняя длина свободного пробега иона в материале мишени.
       Коэффициент распыления определяется как отношение числа
выбитых атомов к числу ионов, падающих на мишень. Величина S для
металлов в твердом и жидком состоянии отличается не очень сильно.
Исключение составляет область высоких температур, при которых
становится существенным термическое испарение материала мишени.

                                      37