磁控溅射时靶材表面变黑我们可以想到的
通常靶材变黑引起中毒的因素
靶材中毒主要受反应气体和溅射气体比例的影响。在反应溅射过程中,靶材表面的溅射通道区域被反应产物覆盖或反应产物被剥离,金属表面重新暴露。如果化合物的形成速率大于化合物被剥离的速率,则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,化合物生成速率增加。如果反应气体量增加过多,复合覆盖面积增加,如果反应气体流量不能及时调整,复合覆盖面积增加的速度不会受到抑制,溅射通道将被化合物进一步覆盖。当溅射靶材完全被化合物覆盖时,靶材将完全中毒。
靶材中毒变黑的影响
a、正离子积聚:当靶材中毒时,在靶材表面形成绝缘膜。当正离子到达阴极靶表面时,由于绝缘层的阻挡,它们不能直接进入阴极靶表面。相反,它们沉积在靶材表面,很可能产生电弧放电——在冷场中产生电弧,使阴极溅射无法进行。
b、阳极消失:当靶材中毒时,地面真空室壁上沉积绝缘膜,到达阳极的电子不能进入阳极,形成阳极消失现象。
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