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为什么磁控溅射镀膜不均匀

2021-11-03 15:04:18

无论使用何种真空镀膜机对薄膜进行镀膜,其均匀性都会受到一些因素的影响。下面武汉科瑞达真空科技有限公司就了解一下磁控溅射真空镀膜机来看看是什么原因造成镀膜不均匀的。


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磁控溅射真空镀膜机的操作是在真空下通过正交磁场用氩气电子轰击形成的氩离子轰击靶材,靶材离子沉积在工件表面形成一个电影。这样,我们可以考虑三个与膜厚均匀性相关的方面:真空状态、磁场和氩气。

真空状态需要由抽气系统控制。每个抽气口必须以相同的强度同时启动,以便控制抽气的均匀性。如果抽气不均匀,真空室内的真空压力就不能均匀,压力对离子的运动有一定的影响。此外,还应控制抽气时间。太短会导致真空不足,但太长会浪费资源。不过有真空计的存在,控制好也不是问题。

磁场是正交运行的,但你不可能使磁场强度完全均匀。一般在磁场强的地方,膜厚就大,反之则小,就会造成膜厚不一致。但在生产过程中,因磁场不均匀而导致薄膜不均匀的情况并不常见。为什么?事实证明,磁场的强度并不容易控制,但工件也在同时运行,并且只有在多次沉积目标原子后才能完成涂层过程。虽然在一段时间内,有的部分厚,有的部分薄,但在另一段时间内,在强磁场的作用下,较厚的部分沉积在原来较薄的部分上,在厚的地方沉积薄层,这么多次,Z终整个薄膜形成后,均匀性还是比较好的。

氩气输送的均匀性也会影响薄膜的均匀性。其原理其实类似于真空度。由于氩气的进入,真空腔内的压力会发生变化,均匀的压力可以控制到膜厚的均匀性。

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