Ионное распыление

Cтраница 4

Теперь рассмотрим трехэлектродную систему высокочастотного ионного распыления диэлектриков. Как было сказано ранее, область электрод - плазма функционирует подобно выпрямляющему переходу. Поэтому если в цепь высокой частоты ввести разделительный конденсатор, то в результате зарядки этого конденсатора электрод большую часть времени будет отрицательным относительно плазмы. [46]

Этот процесс, называемый ионным распылением, происходит в результате передачи импульса налетающих ионов частицам поверхности мишени. Конденсируясь на подложке, выбитые частицы образуют пленку. Процесс ионного распыления имеет ряд характерных особенностей, важных с точки зрения тонкопленочной технологии. Как правило, основная часть распыленных частиц представляет собой нейтральные атомы. Лишь небольшая их доля ( 1 %) оказывается положительно или отрицательно заряженной. Среди выбиваемых частиц содержится также некоторое количество молекулярных или многоатомных кластеров, зависящее от параметров процесса распыления и материала мишени. Коэффициент распыления, определяемый как число атомов, выбитых из мишени одним падающим ионом, возрастает при увеличении энергии и массы ионов. Типичные зависимости коэффициента распыления от энергии ионов Си, Ni и Мо представлены на рис. 2.2. В большинстве, случаев при э-нергии ионов, превышающей несколько тысяч электронвольт, коэффициент распыления увеличивается очедь медленно с ростом энергии ионов. Коэффициент распыления зависит от угла падения ионов ( см. рис. 2.2) и изменяется пропорционально ( cos6) 1, где 6 - угол между нормалью к поверхности мишени и направлением движения ионов. Как видно из рис. 2.2, на котором представлены скорости ионного травления различных материалов, наблюдаются отклонения от этой зависимости. В поведении коэффициента распыления существуют также изменения периодического характера, совпадающие с периодичностью свойств элементов в таблице Менделеева. Однако коэффициенты распыления различных элементов ионами Аг с энергией 1 кэВ отличаются друг от друга не более чем в 5 раз. Коэффициент распыления монокристаллических мишеней возрастает при уменьшении глубины проникновения ионов в кристалл в направлении распространения ионного пучка. Распределение выбиваемых частиц по энергиям подчиняется закону Максвелла и простирается далеко в область высоких энергий. [47]

Пленки CdS, получаемые ионным распылением [32], даже при очень малой толщине обладают более высокой сплошностью, чем пленки, осаждаемые методом вакуумного испарения, однако в обоих случаях образуются пленки с ориентированной структурой. [48]

Йзу различают вакуумное испарение и ионное распыление. Вариантами ионного распыления являются катодное, магнетронное, ионно-плазменное и высокочастотное распыление, к-рые отличаются друг от друга условиями формирования и локализацией в пространстве низкотемпературной плазмы. Если распыление проводится в присут. [49]

Для осуществления первого способа применяется ионное распыление, второго - термическое соиспарение редкоземельных металлов, которые легко соединяются с кислородом с образованием плотных и стойких пленок окислов. [50]

Диодная система ионного распыления.| Структура тлеющего разряда и распределение падения напряжения. [51]

В наиболее простом классическом случае ионное распыление производят в тлеющем разряде с помощью диодной системы. [52]

В свою очередь, фактор ионного распыления не играет существенной роли в отношении механических повреждений элементов конструкции КА. Гораздо важнее, что распыленное вещество с поверхностей КА может осаждаться на других рабочих поверхностях, изменяя тем самым их функциональные характеристики. В то же время, если загрязняемая поверхность подвержена воздействию струи, то осажденное вещество может повторно распыляться и при этом возможна частичная очистка поверхности. [53]

Качество пленок, осаждаемых методом ионного распыления [194], существенно зависит от размера частиц вещества, из которого изготовлена мишень. При распылении мелкозернистых мишеней образуются многофазные пленки с дефицитом Se и избытком In, тогда как при использовании крупнозернистых мишеней осаждаются пленки стехиометрического состава, которые, согласно результатам рентгеноструктурного анализа, имеют структуру сфалерита или халькопирита. Установлено, что температура подложки влияет на кристаллическую структуру и размер зерен пленок, но не оказывает воздействия на их состав. При ионном распылении крупнозернистых мишеней на подложках, имеющих низкую температуру ( 20 С), образуются аморфные пленки. С пленки кристаллизуются в структуре сфалерита. С осаждаемые пленки имеют структуру халькопирита и состоят из ориентированных зерен. В пленках, получаемых при высокой температуре, размер зерен равен 1 мкм. [54]

С точки зрения теории процессов ионного распыления исследования углового распределения эмиттированных частиц, выполненные на поликристаллическом материале, значительно менее интересны, чем подобные исследования на монокристаллах. [55]

В некотором смысле ионно-плазменное напыление аналогично ионному распылению, но имеет неоспоримые преимущества с точки зрения качества получаемых покрытий. Осаждение ведется из плазмы на деталь, находящуюся под отрицательным потенциалом, значение которого достигает 103 В. Между изделием и заземленными частями установки создается тлеющий разряд в инертном газе, обычно аргоне, находящемся под давлением в единицы паскалей. Разряд обеспечивает очистку поверхности за счет распыления окисных и адсорбционных слоев. После очистки материал покрытия испаряется и вводится в область разряда с последующим осаждением на поверхность изделия. Метод позволяет получать пленки равномерной толщины и мелкодисперсной структуры с хорошей адгезией к подложке. [56]

Блок трехэлектродного ионного распыления. [57]

Другим методом получения тонких пленок является ионное распыление ( см. гл. [58]

Другим методом получения пленок сплавов является одновременное ионное распыление составных мишеней. Одно из важных преимуществ этого метода состоит в том, что с его помощью можно получать и исследовать большое разнообразие составов осаждаемого материала для одной и той же системы мишеней путем независимого изменения скоростей распыления отдельных мишеней. Однако следует иметь в виду, что при этом могут появиться неожиданные и нежелательные эффекты. [59]

Схемы катодного и иониоплазмеиного распыления. [60]

Страницы: 1 2 3 4 5