El sputtering de campo magnético de un magnetrón de corriente continua implica el uso de un campo magnético para mejorar la eficacia del proceso de sputtering.
Esto se consigue atrapando electrones cerca de la superficie del blanco.
Esto aumenta la ionización del gas y la velocidad de deposición de la película fina.
5 puntos clave para entender el sputtering con campo magnético de un magnetrón de corriente continua
1. 1. Mecanismo de sputtering
En el sputtering por magnetrón de corriente continua, se utiliza una fuente de alimentación de corriente continua para crear un plasma cerca del material objetivo.
El plasma está formado por iones de gas que colisionan con el blanco, desprendiendo átomos que son expulsados a la fase gaseosa.
Este proceso es fundamental para la deposición de películas finas.
2. Papel del campo magnético
La adición de un campo magnético en el sputtering por magnetrón es crucial.
Este campo se dispone detrás de la placa catódica e interactúa con el campo eléctrico para desviar los portadores de carga (electrones) hacia órbitas cicloides.
Este movimiento aumenta el tiempo que los electrones pasan cerca del blanco, potenciando la ionización del gas.
Los iones, debido a su mayor masa, se ven menos afectados por el campo magnético e impactan principalmente en el blanco situado directamente debajo, dando lugar a la formación de las zanjas de erosión típicas en el sputtering por magnetrón.
3. 3. Aumento de la velocidad de sputtering
El campo magnético no sólo aumenta la eficacia de ionización, sino también la velocidad de sputtering.
Esto se cuantifica mediante una fórmula que tiene en cuenta factores como la densidad del flujo de iones, el número de átomos del blanco, el peso atómico, la distancia entre el blanco y el sustrato y las velocidades de los átomos pulverizados.
El aumento de la ionización permite que el proceso funcione a presiones y voltajes más bajos en comparación con el sputtering convencional.
4. Confinamiento del plasma y los electrones secundarios
La configuración del campo magnético en el sputtering por magnetrón está diseñada para confinar el plasma y los electrones secundarios cerca del blanco.
Este confinamiento impide que los electrones alcancen el sustrato y dañen potencialmente la película fina que se está depositando.
Las líneas de campo magnético se disponen estratégicamente para optimizar este confinamiento, con variaciones en la configuración que afectan a la eficiencia de ionización y a la tasa de deposición.
5. Tipos de sputtering magnetrónico
Existen diferentes configuraciones de pulverización catódica por magnetrón, incluyendo la pulverización catódica por magnetrón equilibrada y desequilibrada.
En las configuraciones equilibradas, el plasma se limita a la región objetivo, mientras que en las configuraciones desequilibradas, algunas líneas de campo magnético se dirigen hacia el sustrato, lo que influye en la uniformidad de la deposición.
Siga explorando, consulte a nuestros expertos
Descubra la próxima evolución en la deposición de películas finas con los avanzados sistemas de sputtering de magnetrón DC de KINTEK.Experimente una eficiencia y precisión sin precedentes ya que nuestra tecnología de campo magnético optimiza su proceso de sputtering, mejorando las velocidades de ionización y sputtering sin comprometer la calidad. Libere el potencial de sus capacidades de investigación y producción con KINTEK, su socio en la innovación de vanguardia en ciencia de materiales.Explore hoy mismo nuestra gama de soluciones para sputtering magnetrónico de corriente continua y aumente el rendimiento de su laboratorio.
