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        磁控濺射真空鍍膜設備中靶面磁場的分布優化

        2020-08-29

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               靶面磁場的分布影響著磁控濺射真空鍍膜設備的鍍膜效率,現在已經研發的靶類型已經有很多,如孿生靶、圓柱靶、平面靶等,這些靶的設計都能在不同程度上提高鍍膜效率。


        磁控濺射真空鍍膜設備


              對于真空鍍膜設備內的靶分布,曾經靶設計由于覆蓋靶面的磁場無法做到均勻分布,導致產生的等離子體也不均勻,從而影響成膜的均勻性,降低靶材利用率。為了解決此問題,研究人員嘗試把某種鐵磁體放在靶和磁極之間,通過磁性改變磁場分布,使其分布更均勻一些,提高了6%的靶材利用率,這種方法稱為分流設計,但同時卻由于鐵磁體的影響,使靶面的磁場強度降低了,磁通的利用率就沒那么高了。

            有一種圓形靶的設計,由于普通靶在鍍膜過程中剝蝕后顯示的類似圓形,為了更好的利用靶材,在靶面設計成圓形,與普通靶相比,等量產品的鍍膜,圓形靶所需要的工作電壓、壓強、工件溫度都相對降低,也就是說,同樣條件下,圓形靶的產量更高,而溫度低可增加工件選擇范圍,如熔點低的塑料也可以進行鍍膜。

            還有一種是全靶剝蝕的設計,這種靶是矩形的,使用相同的磁極方向和交替排列的磁極方向,把磁路之間的距離和隔離鐵的厚度都加大,這樣相互之前的放電影響就會大大降低,甚至是削除,由此減少工作電壓,通過把磁極的數量增加也可以減少工作壓強。

            通過對磁控濺射鍍膜設的靶面磁場分布的調整,可以更有效的利用靶材,對工作電壓壓強降低,大大提高磁控濺射鍍膜的效率。

         
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