Способ изготовления мишени для распыления в вакууме

Способ изготовления мишени для распыления в вакууме

Реферат

 

Изобретение касается нанесения покрытий в вакууме, в частности способов изготовления мишеней для магнетронного распыления, и может быть использовано для металлизации изделий электронной техники. Цель изобретения - упрощение процесса изготовления мишени и повышение его производительности - достигается путем использования энергии магнетронного разряда на процесс расплавления распыляемого компонента мишени. Мишень для планарного магнетронного источника выполняется с углублением, например, в форме эрозионной канавки. Затем углубление заполняют распыляемым компонентом. Отведение тепла осуществляется в результате плотного прижатия основания мишени к медному корпусу, охлаждаемому водой. Способ позволяет получать высокочистое проводящее покрытие. При этом упрощается процесс изготовления мишени и повышается производительности этого процесса, т.к. исключается дополнительный источник нагрева, используемый ранее для расплавления напыляемого компонента.

Изобретение касается нанесения покрытий в вакууме, а именно способов изготовления мишеней для магнетронного распыления, и может быть использовано для металлизации изделий электронной техники. Целью изобретения является упрощение процесса изготовления мишени и повышение его производительности за счет использования энергии магнетронного разряда на процесс расплавления распыляемого компонента мишени. Для изготовления мишени планарного магнетронного источника использовался в качестве основания алюминиевый диск диаметром 125 мм и толщиной 8 мм. Углубление в основе мишени формировалось в форме эрозионной канавки глубиной 4 мм ионным распылением мишени в планарном магнетронном источнике при следующих режимах распыления: давление аргона 2 10^-1 Па, ток разряда 4,5 А, потенциал мишени 600 В. Углубление мишени можно формировать также и механическим путем. Полученное углубление заполнялось распыляемым компонентом гранулами алюминия диаметром 5 мм. Мишень с заполненным углублением помещалась в магнетронный источник, где плазмой магнетронного разряда в вакууме в скрещенных электрических и магнитных полях при одновременном теплоотводе от участков нерабочей стороны основания мишени материал компонента в углублении расплавлялся и вращался. Отведение тепла осуществлялось за счет плотного прижатия основания мишени к медному корпусу, имеющему выборку глубиной в 2-3 мм под зоной углубления и охлаждаемому водой с температурой 10-15^оС. При расплавлении материала распыляемого компонента он в углублении вращался, и это способствовало его активному перемешиванию и самоочистке от шлаков и газовых включений. Полученную мишень использовали для распыления алюминия в магнетронном источнике. При этом удельное сопротивление напыленной пленки составило 0,04-0,043 Ом/. Данным способом можно также восстанавливать выработанную мишень. Способ позволяет получать высокочистое проводящее покрытие, что обеспечивает снижение удельного сопротивления покрытия и повышает его электропроводность. Так, например, для алюминиевого покрытия достигнуто снижение удельного электросопротивления на 15-20% При этом значительно упрощается процесс изготовления (восстановления) мишени и повышается производительность этого процесса, так как исключается дополнительный источник нагрева, используемый ранее для процесса расплавления распыляемого компонента.

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МИШЕНИ ДЛЯ РАСПЫЛЕНИЯ В ВАКУУМЕ, включающий выполнение углубления в основании мишени, расплавление распыляемого компонента и заполнение им углубления с одновременным охлаждением основания, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса и повышения его производительности, распыление компонента осуществляют после заполнения им углубления основания мишени в плазме магнетронного разряда.