射频溅射沉积常用的频率为 13.56 MHz。选择这一频率有几个原因:
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符合法规要求:国际电信联盟 (ITU) 已将 13.56 MHz 指定为工业、科学和医疗 (ISM) 仪器的频率,以防止干扰电信服务。这一指定确保了射频溅射设备在专门为非通信应用保留的频段内运行。
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离子-目标相互作用的效率:13.56 MHz 的频率很低,足以让氩离子在溅射过程中有足够的时间向靶材料进行动量传递。在此频率下,离子有足够的时间在下一轮射频场开始之前到达靶材并与之相互作用。这种相互作用对于靶材的有效溅射至关重要。
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避免电荷积聚:在射频溅射中,交变电势有助于防止目标上的电荷积聚,尤其是在处理绝缘材料时。在射频正循环期间,电子被吸引到靶材上,使其产生负偏压。在负循环期间,离子轰击继续进行,确保靶材保持电中性,防止形成液滴等任何不利影响。
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广泛接受的标准:鉴于 13.56 MHz 的有效性和符合国际规定,它已成为射频溅射的标准频率。这种标准化简化了溅射设备的设计和操作,以及不同系统和组件的兼容性。
总之,之所以选择 13.56 MHz 作为射频溅射沉积的频率,是因为它符合法规要求、离子与目标相互作用效率高、能够防止电荷积聚,而且是业界广泛接受的标准。
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