磁控溅射中靶中毒是怎么回事,一般的影响因素是什么? 理工类专业有哪些

作者&投稿:慈天 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
第一:靶面金属化合物的形成。
由金属靶面通过反应溅射工艺形成化合物的过程中,化合物是在哪里形成的呢?由于活性反应气体粒子与靶面原子相碰撞产生化学反应生成化合物原子,通常是放热反应,反应生成热必须有传导出去的途径,否则,该化学反应无法继续进行。在真空条件下气体之间不可能进行热传导,所以,化学反应必须在一个固体表面进行。反应溅射生成物在靶表面、基片表面、和其他结构表面进行。在基片表面生成化合物是我们的目的,在其他结构表面生成化合物是资源的浪费,在靶表面生成化合物一开始是提供化合物原子的源泉,到后来成为不断提供更多化合物原子的障碍。

第二:靶中毒的影响因素
影响靶中毒的因素主要是反应气体和溅射气体的比例,反应气体过量就会导致靶中毒。反应溅射工艺进行过程中靶表面溅射沟道区域内出现被反应生成物覆盖或反应生成物被剥离而重新暴露金属表面此消彼长的过程。如果化合物的生成速率大于化合物被剥离的速率,化合物覆盖面积增加。在一定功率的情况下,参与化合物生成的反应气体量增加,化合物生成率增加。如果反应气体量增加过度,化合物覆盖面积增加,如果不能及时调整反应气体流量,化合物覆盖面积增加的速率得不到抑制,溅射沟道将进一步被化合物覆盖,当溅射靶被化合物全部覆盖的时候,靶完全中毒。

第三:靶中毒现象
(1)正离子堆积:靶中毒时,靶面形成一层绝缘膜,正离子到达阴极靶面时由于绝缘层的阻挡,不能直接进入阴极靶面,而是堆积在靶面上,容易产生冷场致弧光放电---打弧,使阴极溅射无法进行下去。(2)阳极消失:靶中毒时,接地的真空室壁上也沉积了绝缘膜,到达阳极的电子无法进入阳极,形成阳极消失现象。

第四:靶中毒的物理解释
(1)一般情况下,金属化合物的二次电子发射系数比金属的高,靶中毒后,靶材表面都是金属化合物,在受到离子轰击之后,释放的二次电子数量增加,提高了空间的导通能力,降低了等离子体阻抗,导致溅射电压降低。从而降低了溅射速率。一般情况下磁控溅射的溅射电压在400V-600V之间,当发生靶中毒时,溅射电压会显著降低。(2)金属靶材与化合物靶材本来溅射速率就不一样,一般情况下金属的溅射系数要比化合物的溅射系数高,所以靶中毒后溅射速率低。(3)反应溅射气体的溅射效率本来就比惰性气体的溅射效率低,所以反应气体比例增加后,综合溅射速率降低。

第五:靶中毒的解决办法
(1)采用中频电源或射频电源。(2)采用闭环控制反应气体的通入量。(3)采用孪生靶(4)控制镀膜模式的变换:在镀膜前,采集靶中毒的迟滞效应曲线,使进气流量控制在产生靶中毒的前沿,确保工艺过程始终处于沉积速率陡降前的模式。

靶表面金属原子溅射比较容易,当把表面变为金属氧化物再溅射就不容易。一般需要射频溅射。
离子轰击使靶表面金属原子变得非常活泼,加上靶温升高,使靶表面反应速率大大增加。这时靶面同时进行着溅射和反应生成化合物两种过程。如果溅射速率大于化合物生成率,靶就处于金属溅射态;反之,反应气体压强增加或金属溅射速率减少,靶就可能突然发生化合物形成速率超过溅射速率而停止溅射。
为了减轻靶中毒现象,技术人员常用以下方法解决:(1)将反应气体和溅射气体分别送到基片和靶附近,以形成压强梯度;(2)提高排气速率;(3)气体脉冲导入;(4)等离子体监视等。

靶中毒是由于在溅射过程中带正电的离子聚集在靶表面,没有得到中和,出现靶表面负偏压逐步下降,最后干脆罢工不工作了,这就是靶中毒现象。

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大学理工类都有什么专业~

1、通信工程
通信工程专业(Communication Engineering)是信息与通信工程一级学科下属的本科专业。该专业学生主要学习通信系统和通信网方面的基础理论、组成原理和设计方法,受到通信工程实践的基本训练,具备从事现代通信系统和网络的设计、开发、调测和工程应用的基本能力。

2、软件工程
软件工程是一门研究用工程化方法构建和维护有效的、实用的和高质量的软件的学科。它涉及程序设计语言、数据库、软件开发工具、系统平台、标准、设计模式等方面。
在现代社会中,软件应用于多个方面。典型的软件有电子邮件、嵌入式系统、人机界面、办公套件、操作系统、编译器、数据库、游戏等。同时,各个行业几乎都有计算机软件的应用,如工业、农业、银行、航空、政府部门等。

3、电子信息工程
电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,主要研究信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。
电子信息工程专业是集现代电子技术、信息技术、通信技术于一体的专业。
本专业培养掌握现代电子技术理论、通晓电子系统设计原理与设计方法,具有较强的计算机、外语和相应工程技术应用能力,面向电子技术、自动控制和智能控制、计算机与网络技术等电子、信息、通信领域的宽口径、高素质、德智体全面发展的具有创新能力的高级工程技术人才。

4、车辆工程
车辆工程专业是一门普通高等学校本科专业,属机械类专业,基本修业年限为四年,授予工学学士学位。2012年,车辆工程专业正式出现于《普通高等学校本科专业目录》中。
车辆工程专业培养掌握机械、电子、计算机等方面工程技术基础理论和汽车设计、制造、试验等方面专业知识与技能。
了解并重视与汽车技术发展有关的人文社会知识,能在企业、科研院(所)等部门,从事与车辆工程有关的产品设计开发、生产制造、试验检测、应用研究、技术服务、经营销售和管理等方面的工作,具有较强实践能力和创新精神的高级专门人才。

5、土木工程
土木工程(Civil Engineering)是建造各类土地工程设施的科学技术的统称。它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养、维修等技术活动,也指工程建设的对象。
即建造在地上或地下、陆上,直接或间接为人类生活、生产、军事、科研服务的各种工程设施,例如房屋、道路、铁路、管道、隧道、桥梁、运河、堤坝、港口、电站、飞机场、海洋平台、给水排水以及防护工程等。
土木工程是指除房屋建筑以外,为新建、改建或扩建各类工程的建筑物、构筑物和相关配套设施等所进行的勘察、规划、设计、施工、安装和维护等各项技术工作及其完成的工程实体。

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磁控溅射中靶中毒是怎么回事,一般的影响因素是什么
答:靶表面金属原子溅射比较容易,当把表面变为金属氧化物再溅射就不容易。一般需要射频溅射。离子轰击使靶表面金属原子变得非常活泼,加上靶温升高,使靶表面反应速率大大增加。这时靶面同时进行着溅射和反应生成化合物两种过程。如果溅射速率大于化合物生成率,靶就处于金属溅射态;反之,反应气体压强增加或金属溅...

磁控溅射靶材中毒是什么原因,有何现像?如何避免?
答:靶材中毒主要原因是介质合成速度大于溅射产额(氧化反应气体通入太多),造成导体靶材丧失导电能力,只有提高击穿电压,才能起辉,电压过高容易发生弧光放电。现象:靶电压长时间不能达到正常,一直处于低电压运行状态,并伴有弧光放电;靶表面呈现白色附着物或密布针状灰色放电痕迹。若要彻底杜绝靶中毒,必须用中...

直流磁控溅射问题
答:虽然不知道你说的ZO是什么材料,从你描述的现象里看应该是靶中毒。明显你的靶材导电性不好,另一块靶材可能掺Al更加均匀,所以溅射时间长一些。

磁控溅射时,采用高纯锌靶,但是在溅射的过程中出现辉光,中间有个很亮...
答:不是靶材中毒,靶材中毒是磁控溅射过程中,靶材磁场较强的地方轰击较严重,刻蚀出较深的沟槽,减少了靶的寿命。如果在起辉后发现异常现象请按照接地是否良好,反射率是否太高,自偏压是否过大的顺序来检查。

生产高纯金属溅射靶材对身体有害吗
答:2. 溅射气体:在溅射过程中,产生的气体如氩气、氮气等可能对人体产生影响。例如,氩气过多会使空气中氧气浓度降低,引起窒息;氮气过多会引起窒息或氧气中毒。3. 噪音:溅射设备会产生噪音,长期暴露在高噪音环境中会引起听力损伤等健康问题。因此,对于生产高纯金属溅射靶材的企业,需要采取适当的防护措施...

磁控溅射技术的材料性能
答:直流磁控溅射的特点是在阳极基片和阴极靶之间加一个直流电压,阳离子在电场的作用下轰击靶材,它的溅射速率一般都比较大。但是直流溅射一般只能用于金属靶材,因为如果是绝缘体靶材,则由于阳粒子在靶表面积累,造成所谓的“靶中毒”,溅射率越来越低。

玻璃镀膜的靶材会和通入的气体发生化学反应吗
答:在物理气相沉积(Physical Vapor Deposition,PVD)过程中,常用的镀膜技术包括磁控溅射和蒸发。这些技术中,气体通常是用来控制沉积环境和影响薄膜性质的辅助工具,而不是直接与靶材发生化学反应。在磁控溅射过程中,通常使用惰性气体(如氩气)作为工作气体。惰性气体主要起到两个作用:第一,它提供了靶材上...

什么是磁控溅射?
答:这个过程需要一个高真空室来为溅射创造一个低压环境。首先将包含等离子体的气体(通常为氩气)进入腔室。在阴极和阳极之间施加高负电压以启动惰性气体的电离。来自等离子体的正氩离子与带负电的靶材碰撞。高能粒子的每次碰撞都会导致目标表面(靶)的原子喷射到真空环境中并推进到基板表面上。强磁场通过将...

直流磁控溅射和射频磁控溅射的区别是什么啊?最好详细解释一下
答:2 这个说法不对。直流磁控溅射只能用导电的靶材(靶材表面在空气中或者溅射过程中不会形成绝缘层的靶材),并不局限于金属。譬如,对于铝靶,它的表面极易形成不导电的氧化膜层,造成靶表面电荷积累(靶中毒),严重时直流溅射无法进行。这时候,就需要射频电源,简单的说,用射频电源的时候,有一小...