スパッタリングターゲット

マグネトロンスパッタリング コーティングは新しいタイプの 物理蒸着 電子銃システムを使用して電子を放出し、めっきされる材料に集中させる方法です。これにより、スパッタされた原子は運動量変換原理に従い、より高い運動エネルギーで材料を除去します。基板に飛んで膜を堆積します。このめっきは、材料はと呼ばれます スパッタリングターゲット. スパッタリングターゲットには、金属、合金、セラミックス化合物などが含まれる。

スパッタリングターゲットの要件は、従来の材料の要件よりも高くなります。サイズ、平坦度、純度、不純物含有量、密度、N/O/C/S、粒径、欠陥管理などの一般要件、より高い要件または特別な要件が含まれます。要件には次のものが含まれます。表面粗さ、抵抗、粒子サイズの均一性、組成と組織の均一性、異物(酸化物)の含有量とサイズ、透磁率、超高密度および超微細粒子。

マグネトロン スパッタリング ターゲットの分類:

金属スパッタリングターゲット

合金スパッタコーティングターゲット

酸化物セラミックターゲット

ホウ化物セラミックスパッタリングターゲット

超硬セラミックスパッタリングターゲット

窒化物セラミックスパッタリングターゲット

セレン化物セラミックスパッタリングターゲット

シリサイドセラミックスパッタリングターゲット

硫化物セラミックススパッタリングターゲット

セラミックスパッタリングターゲット、フッ化物セラミックスパッタリングターゲット、ゲルマニウム化物セラミックスパッタリングターゲット、その他のセラミックターゲット、クロムドープシリコンセラミックターゲット(Cr-SiO)、リン化インジウムターゲット(InP)、ヒ化鉛ターゲット(PbAs)、ヒ化インジウムターゲット(InAs) 。

形状により、四角ターゲット、丸ターゲット、 回転式スパッタリングターゲット
組成により、金属ターゲット、合金ターゲット、セラミック化合物スパッタリングターゲットに分けられます。

用途に応じて、半導体関連セラミックターゲット、記録媒体セラミックターゲット、ディスプレイセラミックターゲット、超電導セラミックターゲット、巨大磁気抵抗セラミックターゲットなどに分けられます。

応用分野に応じて、マイクロ電子スパッタリングターゲット、磁気記録ターゲット、光ディスクターゲット、貴金属スパッタリングターゲット、薄膜抵抗スパッタリングターゲット、導電膜ターゲット、表面改質ターゲット、マスク層ターゲット、装飾層ターゲット、電極に分けられます。スパッタリングターゲット、パッケージスパッタリングターゲット、その他のスパッタリングターゲット。

マグネトロンスパッタリング原理:スパッタリングされたターゲット(カソード)とアノードの間に直交磁場と電場を印加し、必要な不活性ガス(通常はArガス)を高真空チャンバー内に充填し、永久磁石を真空チャンバー内に充填します。目標。

材料の表面は 250 ~ 350 ガウスの磁場を形成し、高電圧電場と直交する電磁場を形成します。電界の作用下で、Arガスは正イオンと電子にイオン化され、ターゲットに一定の負の高電圧が印加されます。

ターゲットから放出された電子は磁場の影響を受け、作動ガスのイオン化確率が高まり、陰極付近で高密度のプラズマを形成します。Arイオンはローレンツ力の作用でターゲット表面に加速し、ターゲット表面に衝突します。ターゲット表面に高速で到達すると、ターゲット上でスパッタされた原子は運動量変換原理に従い、より高い運動エネルギーでターゲット表面から飛び去ります。

基板は膜に堆積される。マグネトロンスパッタリングは、大きく分岐スパッタリングとRFスパッタリングの2種類に分けられます。ブランチスパッタリング装置の原理はシンプルで、金属のスパッタリング速度も速いです。

RF スパッタリングの使用はさらに広範囲にわたっています。スパッタリング可能な導電性材料に加えて、非導電性材料もスパッタリングできます。同時に、反応性スパッタリングを使用して、酸化物、窒化物、炭化物などの化合物材料を調製します。

高周波の周波数を高くするとマイクロ波プラズマスパッタリングとなり、電子サイクロトロン共鳴(ECR)方式のマイクロ波プラズマスパッタリングが一般的に用いられる。