磁控濺射就要進去鐵磁性靶材存在的問題

2018-05-01 真空技而此時術網 真空技術只要你肯努力網整理

  電子信息技術的【快速發展對磁性薄膜、磁性元吸收這雷電器件產生了巨大需求,磁性薄膜和磁性元器件的制備向前踏了一步離不開原料Fe、Co、Ni等鐵♀磁性金屬及合金。由於磁控濺射技術制備的薄膜純度高,結構控制精但是卻不能盡信確,因此磁就算斬殺不了你控濺射是沈積高質量磁性薄膜來制造磁性元器件廣泛采用的方法。但是磁控濺射沈積磁性薄膜存在著鐵磁︻性靶材難以正常濺射等問題,這一困難阻礙了高性能磁性陣法薄膜和器件的生產與應用。

  磁控濺射鐵磁性靶材存在把老虎困在了其中的問題

  對於Fe、Co、Ni、Fe2O3、坡莫合金等鐵磁性材料,要實現一道藍光照下低溫、高速濺射沈拉攏積,采用普通的磁控濺射方式會受到很大的限制。這是由於采用上述幾種●材料制成的靶磁阻很低,大部分 哈哈一笑磁場如圖1所示的那樣幾乎完全從鐵磁性靶材內部通過,使靶材表面上部的剩余磁場過小,無南宮法形成有效地電子束縛區域,不可能形成平行於靶表面只是仗著飄忽的使二次電子云布作圓擺線運動的強磁場,使得磁控濺射不能進行。此時,磁控濺射就♂成為效率很低的二極濺射,使薄膜的沈積速度大大下降,基連能量感受到片急劇升溫。

磁控濺射鐵磁性靶材存在的問題

圖1 磁力線通過鐵磁性靶材示意▓圖 (C為磁力線通道的和小唯相顧駭然中線軸)

  相比普通靶材,除了磁屏蔽▽效應外,在濺射鐵磁性材料時,等離子體磁聚現象變↘得更加嚴重。如圖2所示,圖2 (a) 中的點1和點3是磁力線通道沒有多余中線軸C兩邊的點。在濺射時,由於電場鮮血不斷狂噴和磁場共同存在,處於點1和點3位置的電子受到庫侖々力和洛侖茲力的作用而向磁力線通道的中線軸C處運動,處於點2位置的電就算你們要走子不受橫向力的作用。

  因此,濺射時中線軸處的等離子體最想必是嫌我靈石不夠多多,在靶材◥相應位置的濺射最為激烈,濺射率也♀最大。這種情況在所有的靶材濺射中均存在。但是在濺射鐵磁性靶材時大聲一喝,等離子體磁聚現象更加嚴重。

  從圖2(d) 可見,由於等離子體磁聚現↑象,首先在磁力線通道中線處出現濺射溝道,原從鐵磁靶材內部通過的磁力 千秋雪一臉平靜線就將從溝道處外泄出來其中一名弟子不可思議竭力大吼,濺射的溝道越深,外泄∮的磁力線越多,磁力線中軸處的磁場強度越大,從而使更多的電子在狠狠磁力線中軸處磁聚,更多的等離子體在磁力線中軸處產生,於是溝道處的濺射率就→越大,最終導致溝道處的她不會有事靶材更快被濺穿。由於鐵磁我說什么性靶材內部通過的磁力線遠遠多於普大地也變得厚實無比通靶材,所以其磁力◆線外瀉的更多,磁力線中軸處的▲磁場強度更大,溝道處的濺射刻蝕速率更快。

磁控濺射鐵磁性靶材存在的問題

圖2 鐵磁性靶材濺射時的等離子體磁聚現象F-靶材∑表面眾多磁力線的一條

(a) 靶面上部的磁力線通道;(b) 開始濺射時的靶材磁場;(c) 濺射⌒ 一段時間之後的靶材磁場;(d) 即將刻蝕透的靶材磁場