Описание лабораторной установки

Работа проводится на установке магнетронного распыления ВУП-7. Её устройство и порядок работы изложены в техническом описании и инструкции по эксплуатации.

Задание

1. Ознакомиться с основами процесса магнетронного распыления и его особенностями для сложных оксидов.

2. Ознакомиться с устройством и порядком работы на технологической установке МР сложных оксидов.

3. Измерить параметры технологического процесса, такие как U, I, P, d, T.

4. Оценить максимальную границу зоны термализации распыленных атомов X_т (давление рабочего газа Р задается преподавателем).

5. Сравнить вычисленные значения границы зоны термализации распыленных атомов X_т для каждого из компонентов распыляемой керамики BSTO.

6. Определить область оптимальных значений произведения Рd, соответствующих максимальной скорости осаждения пленки.

Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с устройством установки и порядком работы.

2. Ознакомиться с помощью преподавателя с условиями проведения и параметрами технологического процесса нанесения тонкопленочных покрытий. Параметры процесса: давление рабочего газа Р; напряжение разряда U_р; ток разряда I_р; температуру подложки Т_п – занести в таблицу.

   Р, Па	Up, B	Ip, A	tп, С

3. Измерить величину пространства дрейфа "мишень – подложка" распыленных атомов d.

4. Оценить максимальную границу зоны термализации распыленных атомов – X_т (давление рабочего газа Р задается преподавателем).

5. Сравнить вычисленные значения границы зоны термализации распыленных атомов X_т для каждого из компонентов распыляемой керамики титаната бария стронция.

6. Определить область оптимальных значений произведения Рd, соответствующих максимальной скорости напыления пленки.

Содержание отчета

Отчет по лабораторной работе должен содержать следующие разделы:

1. Формулировка цели работы.

2. Краткое описание метода магнетронного распыления.

3. Таблица измеренных технологических параметров.

4. Расчет величины границы зоны термализации распыленных атомов для каждого из компонентов распыляемой керамики BSTO.

5. Определение области оптимальных значений произведения Рd, соответствующих максимальной скорости напыления пленки.

6. Выводы.

Контрольные вопросы

1. К какому классу методов принадлежит метод магнетронного распыления и в чем его особенность?

2. Каковы основные достоинства и недостатки метода МР?

3. Какие физические процессы происходят при МР?

4. Почему напряжение зажигания разряда при МР ниже, чем при катодном распылении?

5. Как влияет давление в камере на положение зоны термализации?

6. Как параметры технологического процесса влияют на скорость роста пленок в процессе магнетронного распыления?

7. На какие процессы влияет состав рабочего газа при магнетронном распылении?

8. В чем отличие магнетронного распыления металлов от диэлектриков?