ena. Kaj je "kavitetna kontaminacija"?
Kontaminacija votline ni le "umazanija".
Med postopkom PVD se notranja stena votline postopoma prekrije z različnimi materiali:
1. Kovina je pršila iz tarče
2. Spojine, ki jih tvorijo reaktivni plini
3. Mešana nanosna plast iz več materialov
Rezultat je: Prvotna "kovinska površina votline" se postopoma spremeni v "kompleksni funkcionalni film".
Dva. Zakaj kontaminacija vpliva na izpust?
Razelektritev se ne pojavi le na ciljnem materialu.
Celotna votlina je del električnega polja in gibanja elektronov.
Zato lastnosti površine votline neposredno vplivajo na:
1. Emisija elektronov
2. Kopičenje naboja
3. Lokalna porazdelitev električnega polja
Z drugimi besedami, votlina ni samo posoda, ampak tudi del izpustnega sistema.
Tretjič. Prva sprememba: spremenjena sekundarna elektronska emisija
Zmogljivosti oddajanja elektronov različnih materialov se zelo razlikujejo.
Ko je votlina prekrita z različnimi plastmi filma:
1. Nekatera območja lažje sproščajo elektrone.
2. Nekatera območja težje oddajajo elektrone.
Rezultat: Spremenjena porazdelitev virov elektronov.
štiri. Druga sprememba: Težava s kopičenjem naboja
Če je plast kontaminacije izolacijski ali pol{0}}izolacijski material:
1. Površinski naboj se zlahka kopiči
2. Lokalno popačenje električnega polja
To bo vodilo do:
Odstopanje odvajanja
Lokaliziran nenormalen izcedek
Povečana nestabilnost
Pet. Tretja sprememba: pot praznjenja je "na novo definirana"
Prvotno je bila pot odvajanja določena z:
1. Električno polje
2. Magnetno polje
3. Geometrijska struktura
Ko pa se pojavi kontaminirana plast:
Nekatera področja so bolj nagnjena k izcedku, medtem ko so druga "zatrta".
Posledično se mesto izpusta postopoma premika.
Šest. Zakaj se težava »pojavlja počasi«?
Kontaminacija komore ima dve značilnosti:
1. Kumulativna narava: Ne nastane vse naenkrat, temveč se kopiči plast za plastjo.
2. Ne-enotnost: stopnja usedanja se razlikuje na različnih lokacijah.
To vodi do: Izpustnega okolja se neopazno spremeni.
Sedem. Neposreden vpliv na proces
Kontaminacija komore spremeni proces praznjenja, kar povzroči niz verižnih reakcij:
1. Spremembe v porazdelitvi plazme
Premiki območja odlaganja.
2. Spremembe ionskega toka
Lokalno obstreljevanje je lahko okrepljeno ali oslabljeno.
3. Neenakomeren vnos energije
Razlike v strukturi filma.
4. Zmanjšana ponovljivost procesa
Rezultati z istimi parametri niso več skladni.
Osem. Tipična napačna predstava
Mnogi ljudje verjamejo, da: Dokler je ciljni material v redu, se izpust ne bo spremenil.
Vendar pa je resničnost taka: stanje komore določa tudi obnašanje praznjenja.
V nekaterih primerih je vpliv celo bolj subtilen od vpliva ciljnega materiala.
Devet. Zakaj je učinek po čiščenju tako opazen?
Po čiščenju opreme:
Površina se vrne v prvotno kovinsko stanje.
Značilnosti električnega polja in emisije elektronov se vrnejo na konsistentnost.
Rezultati so:
Izpustna pot se vrne v načrtovano stanje.
Plazma se ponovno -stabilizira.
To je razlog, zakaj: Postopek se po čiščenju "nenadoma izboljša".
deset. Temeljna inženirska vprašanja
Izzivi, ki jih predstavlja kavitetna kontaminacija, so:
To ni "nastavljiv parameter", ampak "latentna spremenljivka."
Poleg tega:
. Težko spremljanje v realnem času
. Težko je kvantificirati in nadzorovati
. Vendar je njegov vpliv zelo razširjen.
Enajst. Povzetek Temeljni razlog, zakaj kontaminacija votline spremeni razelektritev, je, da spremembe v lastnostih površinskega materiala na novo definirajo emisijo elektronov, porazdelitev naboja in strukturo električnega polja, s čimer spremenijo tvorbo in porazdelitev plazme.
Končno se to kaže kot: spremembe v stanju praznjenja in zmanjšana stabilnost procesa.
