shinkuu濺射設備、磁控濺射原理介紹

什么是飛濺

飛濺是一個表達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時唾液的飛濺，或者弧焊時飛濺的火花，就會更容易理解。

什么是濺射

真空工業(yè)中的濺射是指用正離子轟擊目標金屬，使目標金屬的顆粒飛離并沉積在物體上。
本頁簡要介紹了我們產(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有多種，但我們的濺射設備采用磁控濺射技術，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）和帶負電的自由電子自由循環(huán)。由于放置在目標后面的磁鐵的力量，它被密集地捕獲在磁場中。在這個磁場中四處移動的正離子與目標表面的負電位發(fā)生碰撞。
被彈飛（濺射）的目標金屬顆粒將飛向樣品。即通過利用磁鐵的力量，可以以較少的電力高效地產(chǎn)生等離子體，正離子聚集在磁場強的地方反復碰撞，成為濺射效率高的成膜方法。

磁控濺射法的特點

• 由于高密度等離子體區(qū)域與樣品臺分開，因此對樣品的損壞很小。

• 高沉積率

• 目標利用率低。在高等離子體密度下消耗更多

• 目標僅限于導電金屬和合金

磁控濺射設備配置圖

什么是 2 極濺射？

它被認為是直流濺射的原型，也被稱為平行板型。
以靶材為負極，樣品側為正極，施加電壓以產(chǎn)生等離子體并從靶材噴出金屬顆粒。
雖然結構簡單，但產(chǎn)生等離子體需要大量的氣體和電壓，因此引入的氣體會干擾成膜效率。此外，由于負電子流入樣品，溫度升高，樣品損壞。

2極濺射法的特點

• 結構簡單

• 產(chǎn)生等離子體需要大量能量

• 負離子流入正極，對樣品造成很大的破壞。

• 目標僅限于導電金屬和合金

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，正離子和負離子通過高頻振動，流向靶側和樣品側。負離子傾向于流向導電面積大的樣品側，結果，樣品側變成正極，絕緣靶側被負偏壓。正離子轟擊負偏壓的靶材，濺射絕緣體。

射頻濺射法的特點

• 絕緣體濺射是可能的。

• 與直流濺射相比，速率更低，對樣品的損傷更大。

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

• 無電極感應放電也是可能的。

RF（射頻）濺射設備配置圖

相關產(chǎn)品介紹

設備	特征	目標金屬
	MSP-mini 超小型濺射設備 適用于光學顯微鏡，適合用于制作有光澤的銀膜，以及用于 SEM 和臺式 SEM 的預處理。
	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，可用于高達約50,000倍的高倍率觀察。

MSP20 系列以高功能和簡單操作的概念開發(fā)。具備調整功能、自動排氣順序、聯(lián)鎖功能等各種需求的性能陣容。各有特點，UM是樣品旋轉機構，MT是4英寸靶材，TK是鎢濺射能力。

設備	特征	目標金屬
	MSP-20UM 功能*可調，適用于各種應用。設置條件后，可以使用全自動按鈕進行自動沉積。 可選傾斜旋轉樣品臺。提高車削性能。 配備氬氣導入，可以鍍上更高純度的貴金屬薄膜。 聯(lián)鎖和安全機構也是重要的濺射設備。
	MSP-20MT 這是4英寸晶圓的濺射系統(tǒng)，配備φ100mm尺寸的靶電極。 該設備概念基于 MSP-20，可對更廣泛的樣品進行涂層。
	該設備專為MSP-20TK鎢濺射而開發(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備，支持在半導體制造過程中對大面積晶片進行濺射。提供 8 英寸和 12 英寸兩種尺寸。

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

這是一款能夠濺射各種金屬的型號，包括備受關注的鎢。它用于廣泛的領域，從表面觀察到實驗應用。高潔凈度的真空區(qū)域對于制作的樣品是不可少的。MSP-40T 可通過渦輪泵排氣在真空區(qū)域進行濺射。

設備	特征	目標金屬
	MSP-40T 多用途實驗沉積系統(tǒng)。新型號配備全自動沉積功能。 高效沉積，高速排氣，操作簡單。使用強磁場可以形成多金屬膜。 使用渦輪泵和隔膜泵可實現(xiàn)清潔的高真空。是一款價格低廉、性價比高的設備。 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。