知识 磁控溅射有哪些局限性?(5 大挑战)
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技术团队 · Kintek Solution

更新于 2个月前

磁控溅射有哪些局限性?(5 大挑战)

磁控溅射是一种广泛应用的薄膜沉积技术,但它也有一些局限性。了解这些挑战有助于优化工艺,获得更好的效果。

磁控溅射有哪些局限性?(5 大挑战)

磁控溅射有哪些局限性?(5 大挑战)

1.基片加热更高,结构缺陷增加

不平衡磁控溅射会导致基片温度升高,有时可高达 250 ̊C。

温度升高的原因是基片上的离子轰击增强。

这些离子的高能量会对基片造成破坏,导致结构缺陷增加。

这些缺陷会影响沉积薄膜的完整性和性能。

2.耗时的优化

磁控溅射工艺涉及许多控制参数。

这些参数会因使用平衡或不平衡磁控管而不同。

针对特定应用优化这些参数既复杂又耗时。

之所以复杂,是因为需要平衡沉积速率、薄膜质量和基底条件等因素。

3.目标利用率有限

磁控溅射中的环形磁场将次级电子限制在靶周围的圆形轨迹上。

这种限制导致特定区域的等离子体密度很高,在靶材上形成环形凹槽。

一旦凹槽穿透靶材,就会导致整个靶材无法使用。

这大大降低了靶的利用率,一般低于 40%。

4.等离子体不稳定性

等离子体不稳定性是磁控溅射工艺中的一个常见问题。

这种不稳定性会影响沉积薄膜的均匀性和质量。

它可能由多种因素引起,包括放电电流的波动、磁场的变化以及气体压力或成分的变化。

5.强磁材料的挑战

在低温条件下实现强磁材料的高速溅射具有挑战性。

来自靶材的磁通量不容易被外部磁场增强。

因此,溅射过程的效率受到限制。

在不提高工艺温度的情况下,很难实现高沉积率。

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