DC magnetron sputtering như một thiết bị chuẩn bị phim được sử dụng rộng rãi, thường gặp phải nhiều vấn đề trong việc sử dụng thực tế. Những vấn đề này thường liên quan đến sự ổn định của quá trình, chất lượng phim, bảo trì thiết bị, v.v. Sau đây là cách sắp xếp, phân tích nguyên nhân và giải quyết các vấn đề thường gặp:

I. Plasma không ổn định hoặc không thể phát sáng

1. Biểu hiện vấn đề:

Phát sáng không ổn định, nhấp nháy hoặc đập.

Không thể tỏa sáng bình thường, không có plasma.

2. Nguyên nhân và biện pháp có thể:

Độ chân không không đủ: chân không hoặc áp suất không khí làm việc không đạt yêu cầu khởi động. Hệ thống chân không (bơm, van, đường ống) nên được kiểm tra rò rỉ.

Vấn đề khí nạp: Khí hoạt động Ar không tinh khiết, hoặc quá ít argon trong khoang, dẫn đến phát sáng không bình thường.

Vấn đề mục tiêu: Nhiệt độ mục tiêu quá cao do tiếp xúc không đầy đủ với khu vực đường băng được kiểm soát từ tính do tiêu thụ quá mức mục tiêu, ngộ độc mục tiêu (khi phản ứng phún xạ) hoặc làm mát tấm lưng kém. Kiểm tra trạng thái mục tiêu để đảm bảo nước làm mát không bị rò rỉ.

Tiếp đất kém: Tiếp đất kém cho khoang hoặc bảng mẫu, dẫn đến mạch xả bất thường. Kiểm tra tất cả các kết nối điện và dây nối đất.

Thứ hai, vấn đề chất lượng phim

1. Độ bám dính kém:

Lý do: tấm nền không được làm sạch dưới đáy 1, nhiệt độ tấm nền quá thấp, không đủ bắn phá ion trong giai đoạn đầu lắng đọng (thiên vị không được bật hoặc quá thấp), hoặc căng thẳng quá mức trong màng.

Biện pháp đối phó: làm sạch tấm nền (làm sạch siêu âm, làm sạch plasma); Tăng nhiệt độ cơ sở thích hợp; Mở thiên vị tấm cơ sở để làm sạch ion và tăng cường lực liên kết dựa trên màng; Tối ưu hóa các thông số quá trình (một lớp cơ sở để tăng độ bám dính, chẳng hạn như niken, được mạ trước khi mạ).

2. Phim không đồng đều:

Nguyên nhân: xói mòn mục tiêu không đồng đều, tấm cơ sở không song song với bề mặt mục tiêu, tấm cơ sở không hoạt động/tự quay.

Biện pháp đối phó: Tối ưu hóa phân bố từ trường mục tiêu (sử dụng mục tiêu điều khiển từ có thể điều chỉnh); Đảm bảo chuyển động pan hoặc xoay của tấm nền là bình thường; Điều chỉnh mục tiêu - vị trí và góc tương đối của cơ sở; Sử dụng vách ngăn để tối ưu hóa phân phối độ dày màng khi cần thiết.

Tư vấn bảo trì và phòng ngừa chung

1. Hoạt động thông số kỹ thuật: Thực hiện theo đúng các quy tắc hoạt động của thiết bị, đặc biệt là các bước như bơm chân không, bơm hơi, khởi động và dừng cung cấp điện.

2. Bảo trì thường xuyên:

Thường xuyên làm sạch khoang, thay dầu bơm, kiểm tra vòng đệm.

Hiệu chuẩn các thành phần quan trọng như máy đo chân không, đồng hồ đo lưu lượng, nguồn điện, v.v.

Kiểm tra hệ thống nước làm mát và đường ống dẫn khí.

3. Hồ sơ quy trình: Ghi lại chi tiết các thông số, hiện tượng và kết quả của mỗi hoạt động, tạo điều kiện truy xuất nguồn gốc vấn đề và tối ưu hóa quy trình.

4. Làm nóng đầy đủ và trước khi phun trào: Sau khi bật nguồn và trước khi mạ chính thức, thiết bị được làm nóng đầy đủ và mục tiêu được thực hiện đủ thời gian để làm sạch bề mặt mục tiêu và ổn định plasma.