스퍼터링 코팅의 진공 환경

1. 진공 챔버 기본 압력

(1) 다양한 마그네트론 스퍼터링 코팅 공정이 진공 챔버 내에서 수행되어야한다; 닫힌 금속 공동의 진공도는 일반적으로 10-3Pa ~ 10-5Pa에 도달하는 것이 요구된다. 일부 코팅 공정은 심지어 더 높은 진공 요구를 가질 수있다.

(2) 진공 금속 공동의 내벽과 마그네트론 표적 표면상의 흡착 된 가스의 수축으로 인해, 예비 펌핑 진공의 처음에 코팅의 요구되는 진공 레벨에 도달하는 데 긴 시간이 걸린다. 요구되는 진공도에 도달 한 후에, 수축이 기본적으로 완료되기 때문에, 진공 시간은 2 차 재 배기 진공에서 크게 감소 될 것이다.

2. 작동 가스

다른 막층 및 공정 요건에 따라, 마그네트론 스퍼터링 공정에서 0.1 내지 1 Pa의 압력 (RF 마그네트론 스퍼터링 : 0.1 Pa 내지 0.05 Pa)으로 진공 챔버 내에서 분압 불활성 가스가 방출된다. 불활성 가스는 아르곤 Ar, 헬륨 Kr, 헬륨 Xe, 헬륨 Ne 및 질소 N2와 같이 일반적으로 사용되는 가스이다. 아르곤은 저렴한 가격과 쉬운 가용성 때문에 마그네트론 스퍼터링을위한 작동 가스로 일반적으로 사용됩니다.

3. 작동중인 가스 압력

(1) DC 및 IF 펄스 마그네트론 스퍼터링의 작동 가스 압력은 일반적으로 0.3 ~ 0.8Pa (대표 값은 5 * 10-1 Pa)입니다.

(2) RF 마그네트론 스퍼터링은 10-1 ~ 10-2 Pa의 사용 압력 하에서 정상적으로 수행 될 수있다.

(3) 일부 음극 타겟의 마그네트론 스퍼터링 공정 (필름 층의 순도 및 표면 거칠기에 대한 낮은 요건과 같은)은 또한 1 Pa 내지 10 Pa 또는 더 높은 작동 압력 하에서 효율적으로 증착 될 수있다.

(4) 진공 챔버의 크기, 가스 유량, 진공 펌핑 속도 및 게이트 밸브의 개폐 각도와 같은 다양한 요소가 작동 가스 압력에 영향을 줄 수 있습니다. 작동 가스 압력의 최종 검출 값은 실제로 가스 유동 - 진공 펌핑 속도와 게이트 밸브의 개폐 각의 동적 균형의 결과로 간주되어야합니다.