Распыляемые мишени из сплава кремний-алюминий
В современной технике широко применяются распыляемые мишени, изготавливаемые из кремния. Они используются для напыления кремния на различные поверхности в строительной индустрии, автомобилестроении, в телевизионной технике и т.п.
Мишени, изготовленные из кремния, имеют существенные недостатки, выявляющиеся в процессе эксплуатации. Это, в первую очередь, хрупкость, низкая электро- и теплопроводность, быстрое разрушение под действием электронного или ионного луча.
Чтобы избежать неудобств, связанных с эксплуатацией таких мишеней, разработаны распыляемые мишени, изготовляемые из сплава кремния с алюминием, содержащего 1-25 % алюминия. Эти сплавы имеют значительно большую вязкость и механическую прочность, чем кремний. Они обладают значительной тепло- и электропроводностью, что позволяет избежать локальных перегревов и накоплений заряда при облучении мишени, хорошо обрабатываются механически. Пористость литых мишеней из такого сплава не превышает 5 %.
Покрытие, получаемое при бомбардировке такой мишени полностью идентично покрытию, получаемому при бомбардировке чисто кремниевой мишени. Коэффициент преломления получаемой пленки находится в пределах 1,42-1,45, что соответствует чистому кварцу. Мишени могут изготавливаться любой формы с линейными размерами до 350 мм по диагонали. Составные мишени могут быть изготовлены без ограничения размеров. Удельное сопротивление материала мишени находится в пределах 0,002-0,004 ом см. Чистота материала не менее 99,9 %.
содержание Al, % вес. | 1 – 25 |
чистота, % вес. |
99.9 – 99.99 |
удельное сопротивление, Ом.см |
0.001 – 0.02 |
Предложенный новый материал для мишеней, сплав кремния и алюминия с содержанием алюминия от 1% до 25 %, позволяет решить многие проблемы присущие мишеням из кремния при сохранении параметров получаемых плёнок, а по отдельным показателям и превышающие параметры пленок, полученных из кремния.
Обычно кремниевые мишени сделаны из нескольких поликристаллических пластин, припаянных к основанию и зафиксированных на катоде. Не смотря на то, что такая технология давно применяется и отработана, основные проблемы так и не решены. Это- хрупкость, предрасположенность к растрескиванию материала мишени, малые скорости распыления.
Основное преимущество мишеней из сплава кремний-алюминий является возможность использовать DC магнетроны, выдерживать термические напряжения, что позволяет использовать высокие мощности при распылении и даже отказаться от напайки пластин на водоохлаждаемое основание.
Таким образом новые кремний-алюминиевые мишени для магнетронного распыления являются высокотехнологическими и более экономически выгодными по сравнению со стандартными мишенями. Преимущество становится особенно очевидным при массовом производстве с высоким расходными параметрами: производство архитектурного стекла, автомобильных покрытий, дисплеев.
Мишени из композиционного состава
Кремний/Алюминий напаянные на
медные водоохлаждаемые основания.
Состав мишени 90%/10% вес. Размеры мишени: 2650 х 140 х 13мм
Композиционная мишень состава In - Ga - Cu (47% - 11% - 42% at.)
Мишени из композиционного состава
Кремний/Алюминий напаянные на
медные водоохлаждаемые основания.
Состав мишени 90%/10% вес. Размеры мишени: 2650 х 140 х 13мм