在在线PVD溅射系统中,衬底线性通过一个或多个溅射阴极获得其薄膜涂层。通过将基材装载到载体或托盘上,可以促进这种运动。小型系统有能力处理只有一个托盘每批运行,但更大的系统可以通过使用端站处理多个托盘托盘处理程序,发送和接收一个接一个托盘在一个正在进行的车队,通过传输子系统,在时尚中每遵循之前的尾巴后面一个。
水平配置
最常见和最不复杂的设置是使阴极和托盘水平,基板位于底部,阴极位于顶部,溅射方向向下。在此配置中,基板固定在托盘上,托盘通过重力固定在运输机构上。输送机构可以是通过真空室沿轨道运行的链条。
水平布置也可以以溅射向上的方向进行,其中基片在顶部,阴极在底部。然而,这种结构需要机械手段来固定衬底,以避免它们的下落。这种安排通常不用于单面涂层,但有时用于双面涂层,阴极都放置在托盘的上方和下方。在这种情况下,托盘有适当的开口来保持基片在适当的位置,以便从下阴极获得底部侧面的溅射涂层,同时从上阴极获得顶部侧面的溅射涂层。然而,水平布置确实有一个缺点,即在腔内产生的微粒。在溅射模式下,这些粒子在落到基片上后很容易嵌入到薄膜中。在溅射模式下,这些粒子不会落在基片上,但可以通过落在目yabo214标上而再次溅射。
其他配置和功能
侧边溅射的垂直方向选项提供了更好的粒子环境。在这种情况下,托盘和阴极都放置在垂直位置,但沉积是横向的。然而,为了将衬底固定在托盘上并保持托盘在那个方向上,工具和运输系统的复杂性大大增加了。这种排列减少了粒子落到衬底或阴极上的机会。yabo214在任何这些结构中,都可以使用许多不同类型的阴极和电源。此外,它也可能容纳可选阶段,如溅射腐蚀,热,或离子源。完整的仪表和控制套件可用于溅射应用,如光学涂层、电介质和金属/导电涂层。
尽管可以使用其他类型的阴极,但在此类系统中使用的最流行的阴极形式是矩形。此外,即使阴极可以配置为故意非均匀涂层,大多数用户也希望其基材的涂层均匀。在直列式系统中,托盘移动方向的均匀性取决于腔室压力/气体混合物和阴极功率的稳定性,以及运输速度的稳定性以及沉积区前后的启动/停止位置。
对于单个托盘,或在尖端到尾部连续运行的第一个和最后一个托盘,开始和停止位置必须远离目标的直接下方,以防止在开始扫描前的任何预溅射稳定期发生意外沉积。任何扫描方向的开始、停止或反转都必须发生在实际沉积区之外,并且扫描必须稳定且连续地穿过沉积区。扫描可以是单向的,也可以是来回的,以积累更厚的涂层。
通常使用3和4个目标系统,当需要时可以增加腔室长度来容纳额外的源。由于阴极上有不同的目标材料,因此可以在单道内亚博网站下载沉积多层,或者使用重复的目标,也可以在单道内实现较厚的涂层。在与托盘的扫描方向成直角的另一个轴上的均匀性是由阴极的性能来确定的,特别是对于反应溅射,可能的气体分布问题。沿着靶标长度的中心,均匀性和利用率通常都足够好。然而,在“赛道”路径的末端,沉积和积累薄膜厚度的速度将会下降,除非调整磁铁来进行补偿。然而,如果这样做,目标利用率会因为侵蚀渠道的加深而降低。
尾向进近
在较大的多托盘系统中,从顶到尾的加工有利于目标材料的利用。在尖端到尾部的方法,一个尾巴和下一个尖端之间的间隙是非常短的,材料将进入一个充满底物的'活'托盘再次。当领先的托盘离开沉积区时,新的托盘进入。与单托盘相比,从顶到尾的方法在材料使用上的效率可以接近两倍。
结论
可以定制在线溅射系统,以适应各种基板尺寸和工艺要求。
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