
PVD_method
.pdf
D310 – Осаждение дуговым разрядом.
Дуговой источник с горячим катодом (в парах анода): 1 – термокатод прямого накала, 2 – анод (испаряемый материал), 3 – источник накала катода, 4 – источник питания дуги, 5 – заслонка, 6 – подложка, 7 – вакуумная камера.
D311 – Осаждение дуговым разрядом.
Дуговой источник с горячим катодом (в парах рабочего газа): 1 – подложка, 2 – вакуумная камера, 3 – испаряемый материал, 4 – тигель, 5 – источник напряжения смещения на подложке, 6 – источник питания разряда с полым разрядом, 7 – пушка с горячимполым катодом, 8 – магнитные катушки.

D400 – Ионное осаждение. Термо-ионный источник диодного типа. D401 – Ионное осаждение.
Термо-ионный источник с потенциалом смещения.
V”max qдоп М 102
Еопт

D410 – Ионное осаждение.
Ионно-плазменный источник диодного типа: 1 – патрубок напуска рабочего газа, 2 – газоразряднаяплазма, 3 – ионы осаждаемого материала, 4 – подложки, 5 – электрод подложкодержатель, 6 – токовввод, 7 – патрубок откачки, 8 – вакуумная камера.
D411 – Ионное осаждение.
Ионно-плазменный источник с потенциалом смещения: 1 – подложкодержатель, 2 – вакуумная камера, 3 – электрод под положительным потенциалом, 4 – кварцевая труба, 5 – индуктор, 6 – источник подачи потенциала смещения на подложку, 7 – ВЧгенератор.

D420 – Ионное осаждение.
Ионно-лучевой источник с горячим катодом: 1 – электромагнит, 2 – термокатод, 3 – анод, 4 – рабочая камера, 5 – подложка.
D421 – Ионное осаждение.
Ионно-лучевой источник с холодным катодом: 1 – электромагнит, 2 – первый катод, 3 – второй катод, 4 – вытягивающий электрод, 5 – фокусирующий электрод.

D430 – Ионное осаждение.
Плазмотронный источник торцевой дуговой с горячим катодом сильноточный: 1 – катод, 2 – анод, 3 – нейтральная изолирующая вставка, 4 – нагреватель катода, 5 – сильфонная система подачи жидкого металла, 6 – нагреватель.

D431 – Ионное осаждение.
Плазмотронный источник торцевой дуговой с горячим катодом холловский: 1 – термокатод, 2 – анод (испаряемый материал), 3 – источник накала катода, 4 – источник питания дуги, 5 – источник питания ускорителя плазмы, 6 – соленоид, 7 – электрод ускорителя плазмы, 8 – подложка, 9 – вакуумная камера.
D432 – Ионное осаждение.
Плазмотронный источник торцевой дуговой с холодным катодом: 1 – блок питания поджига дуги, 2 – поджигающий электрод с каналом для подачи газа, 3 – охлаждаемый анод, 4 – соленоид, 5 – баллон с рабочим газом, 6 – подложка, 7 – коллектор подачи реактивного газа, 8 – выпрямитель для подачи напряжения смещения на подложку, 9 – нагрузочное сопротивление, 10 – экран, 11 – источник питания основного разряда, 12 –
катод.

D433 – Ионное осаждение.
Плазмотронный источник с замкнутым дрейфом электронов: 1 – катод первой ступени, 2 – катод второй ступени, 3 – соленоид, 4 – анод первой ступени, 5 – источник питания генератора плазмы. 6 – источник питания ускорителя, 7 – магнитопровод, 8 – подложка D434 – Ионное осаждение.
Плазмотронный источник импульсный с эрозией диэлектриков: 1 – катод, 2 – диэлектрик, 3 – анод, 4 – электрод поджига, 5 – управляемый разрядник, 6 – конденсатор поджига, 7 – конденсатор основного разряда.

|
|
PVD |
|
5 |
осаждение Ti/TiN |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
M |
kW |
3 |
N |
S |
|
|
|
Ar |
|
|
|
t=100 C |
|
|
|
N2 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
6 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
к насосной |
|
|
|
системе |
|
|
1.Подложкодержатель с нагревательной ситемой
2.Подложка
3.Мишень
4.Система вращающихся магнитов
5.Система водяного охлаждения
6.Заслонка
Параметры МРС на постоянном токе имеют
следующие типичные значения: |
|
давление рабочего газа (аргона), Па |
0,3 - 1,5 |
ток разряда, А |
10 - 100 |
напряжение разряда, B |
400-600 |
магнитная индукция, Тл |
0,01-0,05 |
ширина темного катодного пространства, мм 2 - 4
скорость распыления, мкм/мин |
0,1 - 1,5 |
энергетическая эффективность с медной мишенью,
кг/Дж |
(2 - 4)*10-9 |
потребляемая мощность, кВт |
5 - 20 |
Недостатки МРС:
-коэффициент использования материала мишени
25%;
-неравномерность толщины пленки на неподвижной подложке;
-наличие потока высокоэнергетических электронов на подложку;
-сравнительно высокое давление рабочего газа
(аргона) (0,3 - 1,5 Па) требующее его эффектной очистки для устранения загрязнения пленок.