shinkuu濺射設(shè)備、磁控濺射原理介紹

什么是飛濺

飛濺是一個(gè)表達(dá)小粒子如何分散的詞。
“濺射"是詞源，代表散射的象聲詞。
如果你想象一下談話(huà)時(shí)唾液的飛濺，或者弧焊時(shí)飛濺的火花，就會(huì)更容易理解。

什么是濺射

真空工業(yè)中的濺射是指用正離子轟擊目標(biāo)金屬，使目標(biāo)金屬的顆粒飛離并沉積在物體上。
本頁(yè)簡(jiǎn)要介紹了我們產(chǎn)品中主要使用的磁控濺射原理，以及其他具有代表性的濺射方法。

磁控濺射原理

散射粒子的濺射技術(shù)有多種，但我們的濺射設(shè)備采用磁控濺射技術(shù)，濺射效率高。

其原理是首先在真空中產(chǎn)生等離子體。
等離子體是一種不穩(wěn)定狀態(tài)，其中帶正電的氣體離子原子（正離子）和帶負(fù)電的自由電子自由循環(huán)。由于放置在目標(biāo)后面的磁鐵的力量，它被密集地捕獲在磁場(chǎng)中。在這個(gè)磁場(chǎng)中四處移動(dòng)的正離子與目標(biāo)表面的負(fù)電位發(fā)生碰撞。
被彈飛（濺射）的目標(biāo)金屬顆粒將飛向樣品。即通過(guò)利用磁鐵的力量，可以以較少的電力高效地產(chǎn)生等離子體，正離子聚集在磁場(chǎng)強(qiáng)的地方反復(fù)碰撞，成為濺射效率高的成膜方法。

磁控濺射法的特點(diǎn)

• 由于高密度等離子體區(qū)域與樣品臺(tái)分開(kāi)，因此對(duì)樣品的損壞很小。

• 高沉積率

• 目標(biāo)利用率低。在高等離子體密度下消耗更多

• 目標(biāo)僅限于導(dǎo)電金屬和合金

磁控濺射設(shè)備配置圖

什么是 2 極濺射？

它被認(rèn)為是直流濺射的原型，也被稱(chēng)為平行板型。
以靶材為負(fù)極，樣品側(cè)為正極，施加電壓以產(chǎn)生等離子體并從靶材噴出金屬顆粒。
雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但產(chǎn)生等離子體需要大量的氣體和電壓，因此引入的氣體會(huì)干擾成膜效率。此外，由于負(fù)電子流入樣品，溫度升高，樣品損壞。

2極濺射法的特點(diǎn)

• 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單

• 產(chǎn)生等離子體需要大量能量

• 負(fù)離子流入正極，對(duì)樣品造成很大的破壞。

• 目標(biāo)僅限于導(dǎo)電金屬和合金

兩極濺射裝置配置圖

什么是 RF（射頻）濺射？

可以濺射絕緣體。
由高頻電源經(jīng)由匹配箱（matching box）向電極供電。產(chǎn)生等離子體時(shí)，正離子和負(fù)離子通過(guò)高頻振動(dòng)，流向靶側(cè)和樣品側(cè)。負(fù)離子傾向于流向?qū)щ娒娣e大的樣品側(cè)，結(jié)果，樣品側(cè)變成正極，絕緣靶側(cè)被負(fù)偏壓。正離子轟擊負(fù)偏壓的靶材，濺射絕緣體。

射頻濺射法的特點(diǎn)

• 絕緣體濺射是可能的。

• 與直流濺射相比，速率更低，對(duì)樣品的損傷更大。

• 高頻電源價(jià)格昂貴且復(fù)雜，通常使用工業(yè)分配的頻率（13.56 MHz）。

• 無(wú)電極感應(yīng)放電也是可能的。

RF（射頻）濺射設(shè)備配置圖

相關(guān)產(chǎn)品介紹

設(shè)備	特征	目標(biāo)金屬
	MSP-mini 超小型濺射設(shè)備 適用于光學(xué)顯微鏡，適合用于制作有光澤的銀膜，以及用于 SEM 和臺(tái)式 SEM 的預(yù)處理。
	MSP-1S 是一種帶有內(nèi)置泵的緊湊型濺射系統(tǒng)。 還可用于濺射鉑靶材，可用于高達(dá)約50,000倍的高倍率觀察。

MSP20 系列以高功能和簡(jiǎn)單操作的概念開(kāi)發(fā)。具備調(diào)整功能、自動(dòng)排氣順序、聯(lián)鎖功能等各種需求的性能陣容。各有特點(diǎn)，UM是樣品旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，MT是4英寸靶材，TK是鎢濺射能力。

設(shè)備	特征	目標(biāo)金屬
	MSP-20UM 功能*可調(diào)，適用于各種應(yīng)用。設(shè)置條件后，可以使用全自動(dòng)按鈕進(jìn)行自動(dòng)沉積。 可選傾斜旋轉(zhuǎn)樣品臺(tái)。提高車(chē)削性能。 配備氬氣導(dǎo)入，可以鍍上更高純度的貴金屬薄膜。 聯(lián)鎖和安全機(jī)構(gòu)也是重要的濺射設(shè)備。
	MSP-20MT 這是4英寸晶圓的濺射系統(tǒng)，配備φ100mm尺寸的靶電極。 該設(shè)備概念基于 MSP-20，可對(duì)更廣泛的樣品進(jìn)行涂層。
	該設(shè)備專(zhuān)為MSP-20TK鎢濺射而開(kāi)發(fā)。它也可用于超高分辨率 SEM 觀察。大容量電源可以濺射貴金屬以外的多種金屬。 氬氣用作氣氛氣體。風(fēng)冷磁控管靶可減少樣品損壞并防止靶溫升高。

這是一種特殊的濺射設(shè)備，支持在半導(dǎo)體制造過(guò)程中對(duì)大面積晶片進(jìn)行濺射。提供 8 英寸和 12 英寸兩種尺寸。

設(shè)備	特征	目標(biāo)金屬
	采用磁控靶電極實(shí)現(xiàn)了直徑為200 mm的大面積樣品臺(tái)，以滿(mǎn)足更大尺寸的MSP-8in硅襯底的需求。更大的樣品臺(tái)可以同時(shí)鍍膜 8 英寸晶圓和多個(gè) SEM 樣品，從而提高檢測(cè)工作的效率。
	采用磁控靶電極實(shí)現(xiàn)了直徑為300 mm的大面積樣品臺(tái)，以滿(mǎn)足更大尺寸的MSP-12in硅基板的需求。更大的樣品臺(tái)可同時(shí)鍍膜 12 英寸晶圓和多個(gè) SEM 樣品，提高檢測(cè)工作效率。

這是一款能夠?yàn)R射各種金屬的型號(hào)，包括備受關(guān)注的鎢。它用于廣泛的領(lǐng)域，從表面觀察到實(shí)驗(yàn)應(yīng)用。高潔凈度的真空區(qū)域?qū)τ谥谱鞯臉悠肥遣豢缮?/span>的。MSP-40T 可通過(guò)渦輪泵排氣在真空區(qū)域進(jìn)行濺射。

設(shè)備	特征	目標(biāo)金屬
	MSP-40T 多用途實(shí)驗(yàn)沉積系統(tǒng)。新型號(hào)配備全自動(dòng)沉積功能。 高效沉積，高速排氣，操作簡(jiǎn)單。使用強(qiáng)磁場(chǎng)可以形成多金屬膜。 使用渦輪泵和隔膜泵可實(shí)現(xiàn)清潔的高真空。是一款價(jià)格低廉、性?xún)r(jià)比高的設(shè)備。 沉積靶材：Au、Ag、Pt、Au-Pd、Pd、Cu、Cr、Pt-Pd、Ni、Fe、W、Mo、Ta、Ti、Al、ITO等。 可以濺射各種金屬靶材。