知识 为什么 13.56 MHz 是射频溅射的标准频率?薄膜沉积的关键见解
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技术团队 · Kintek Solution

更新于 4周前

为什么 13.56 MHz 是射频溅射的标准频率?薄膜沉积的关键见解

射频溅射是一种用于沉积薄膜的技术,其工作频率通常为 13.56 兆赫 .国际电信联盟(ITU)将这一频率分配给工业、科学和医疗(ISM)应用,确保对电信服务的干扰最小,因此被广泛采用。此外,13.56 MHz 对于溅射绝缘材料也很有效,因为它可以为离子动量传递留出足够的时间,同时防止离子在靶上堆积。该频率还适用于保持稳定的等离子体放电,并实现非导电材料的高效溅射。


要点说明:

为什么 13.56 MHz 是射频溅射的标准频率?薄膜沉积的关键见解
  1. 13.56 MHz 作为标准频率:

    • 射频溅射主要使用频率为 13.56 兆赫 .
    • 该频率是国际电联为工业、科学和医疗 (ISM) 应用分配的射频频谱的一部分。
    • 选择该频率是为了避免干扰电信服务,确保与全球法规兼容。
  2. 13.56 MHz 为何对射频溅射有效:

    • 在 13.56 MHz 频率下,施加到绝缘靶上的交变电流就像电容器中流过介质介质的电流一样。
    • 这一频率足够高,既能实现离子轰击,又能防止离子在靶材上堆积,从而确保非导电材料的高效溅射。
    • 它为氩离子向靶材传递动量提供了充足的时间,从而确保有效地去除材料。
  3. 13.56 MHz 射频溅射的机理:

    • 射频溅射过程分为两个循环:正循环和负循环。 正循环 负循环 .
      • 正循环 在正循环中,电子被吸引到阴极,产生负偏压。
      • 负循环 离子轰击持续进行,确保溅射的一致性。
    • 射频信号的交替特性可防止阴极上出现恒定的负电压,这对溅射绝缘材料至关重要。
  4. 使用 13.56 MHz 的优势:

    • 与绝缘靶兼容:该频率是溅射非导电材料的理想选择,因为它可避免离子积聚并确保连续溅射。
    • 稳定的等离子放电:频率可保持稳定的等离子体,这对稳定的薄膜沉积至关重要。
    • 全球标准化:作为国际电信联盟推荐的频率,它在全球工业应用中被广泛接受和使用。
  5. 与其他频率的比较:

    • 频率低至 1 MHz 但由于 13.56 MHz 在离子动量传递和等离子体稳定性之间取得了平衡,因此更适合用于射频溅射。
    • 较低的频率可能无法提供足够的离子轰击时间,而较高的频率则可能导致溅射过程效率低下。
  6. 设备购买者的实际考虑因素:

    • 选择射频溅射设备时,确保其工作频率为 13.56 兆赫 以符合行业标准并达到最佳性能。
    • 验证设备的设计是否能有效处理交替循环,特别是对于绝缘目标。
    • 考虑电源和匹配网络的兼容性,以确保在此频率下稳定运行。

通过了解 13.56 MHz 在射频溅射中的重要性,设备和耗材采购人员可以做出明智的决定,为其特定应用实现高质量的薄膜沉积。

汇总表:

主要方面 详细信息
标准频率 13.56 MHz,由国际电信联盟分配用于 ISM 应用。
为什么是 13.56 MHz? 防止干扰,实现离子动量传递,避免离子堆积。
机制 可在正负循环中运行,实现一致的溅射。
优点 与绝缘靶兼容、等离子体稳定、全球标准化。
比较 优先于低频/高频,以获得平衡和效率。
实际考虑因素 确保设备以 13.56 MHz 频率运行,以获得最佳性能。

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