溅射压力对薄膜特性的影响很大。
它影响沉积过程、薄膜特性和溅射过程的整体效率。
与热蒸发或电子束蒸发相比，溅射需要更高的压力。
这是由于需要一种工艺气体来促进离子的产生，以实现目标轰击。
较高的压力会影响粒子的平均自由路径、沉积角度和能量，以及加工气体与薄膜的结合。
这些因素都可能导致微结构缺陷。
您需要了解溅射压力的 4 个关键因素
1.压力和平均自由路径
在溅射过程中，压力通常保持在一定水平，与热蒸发或电子束蒸发等系统相比，颗粒的平均自由路径要短得多。
在溅射中，当压力约为 10^-3 托时，平均自由路径只有约 5 厘米。
这大大短于真空蒸发系统在 10^-8 托压力下的 100 米。
较短的平均自由路径会导致溅射粒子在到达基底之前发生多次碰撞。
这会影响它们的最终沉积角度和能量。
2.沉积角度和能量
由于工艺气体的高密度和由此产生的碰撞，溅射原子以不同的角度到达基底。
它们并不只是以正常角度到达表面。
这种非正常的入射角可实现更好的侧壁覆盖。
这使得溅射技术在保形涂层方面具有优势，但在升华过程中却不太适用。
沉积原子的能量也受气体压力和靶电压的影响。
这有助于沉积过程中的基底加热。
3.工艺气体的加入和微结构缺陷
基底附近存在丰富的制程气体会导致其被吸收到生长的薄膜中。
这可能会导致微结构缺陷。
这种影响在反应溅射中尤为明显。
在这种情况下，压力管理对于防止反应气体 "毒害 "靶材表面至关重要。
这会阻碍薄膜的生长并增加缺陷。
4.调整薄膜特性
可以调整溅射系统的压力，以调整薄膜应力和化学性质。
通过操纵等离子体功率和压力设置，以及在沉积过程中引入反应气体，可以调整薄膜的特性以满足特定要求。
总之，溅射系统中的压力在决定薄膜沉积的效率和质量方面起着至关重要的作用。
它影响颗粒的平均自由路径、沉积角度和能量、薄膜中工艺气体的加入以及调整薄膜特性的能力。
正确管理溅射压力对于获得理想的薄膜特性和优化溅射过程至关重要。
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