Dal punto di vista strutturale, il bersaglio è costituito principalmente da due parti: "target grezzo" e "piastra posteriore". Il target grezzo è il materiale target bombardato dal fascio ionico ad alta velocità. È la parte centrale del target di sputtering e prevede il controllo dell'orientamento del grano e del metallo di elevata purezza. La piastra posteriore svolge principalmente il ruolo di fissare il bersaglio di sputtering e coinvolge il processo di saldatura. Allo stato attuale, i materiali comuni della piastra posteriore target per lo sputtering includono principalmente materiali della piastra posteriore per tubi in rame privo di ossigeno, leghe di rame, molibdeno e acciaio inossidabile.
1. Motivi per installare la piastra posteriore
Il gruppo target è composto da un target grezzo con prestazioni di sputtering composto e un backplane combinato con il target grezzo mediante saldatura. Nel processo di sputtering, il gruppo target si trova in un ambiente di lavoro difficile. Un lato del backplane è fortemente raffreddato da una certa pressione dell'acqua di raffreddamento, mentre un lato del target grezzo si trova in un ambiente sotto vuoto ad alta temperatura, quindi si forma un'enorme differenza di pressione sui lati opposti del gruppo target. Inoltre, un lato del bersaglio viene bombardato da varie particelle in un campo elettrico ad alta tensione e in un forte campo magnetico e viene generato molto calore.
In un ambiente così difficile, al fine di garantire la stabilità della qualità della pellicola e la qualità dell'assemblaggio target, la qualità della billetta target e del backplane e il tasso di saldatura stanno diventando sempre più esigenti, altrimenti è facile guidare alla deformazione e alla rottura del gruppo target in condizioni di caldo, che influisce sulla qualità della pellicola e causa persino danni alla base di sputtering.
2. Materiali per la produzione del backplane
La piastra di supporto viene utilizzata principalmente per fissare il materiale target dello sputtering e deve avere una buona conduttività elettrica e termica. Durante il processo di rivestimento con magnetron sputtering, il target deve resistere sia alla pressione dell'acqua di raffreddamento sul retro che alla pressione negativa del vuoto sulla parte anteriore. I backplane in rame e leghe di rame vengono spesso scelti come battiscopa di destinazione perché presentano i seguenti vantaggi:
(1) Elevata conduttività termica: può condurre efficacemente il calore generato sulla superficie target durante il processo di sputtering al sistema di raffreddamento. Ciò aiuta a mantenere stabile la temperatura del target e previene la rottura del target o il degrado delle prestazioni dovuto al surriscaldamento.
(2) Ha un'elevata conduttività elettrica: può migliorare l'efficienza di conduzione della corrente durante il processo di sputtering. Ciò aiuta a ridurre le perdite di resistenza tra il bersaglio e il sistema di sputtering del magnetron, migliorando così l'efficienza dello sputtering.
(3) Elevata resistenza meccanica: può fornire un supporto stabile. Ciò aiuta a garantire che il target non si rompa a causa delle vibrazioni o dello stress durante il processo di sputtering.
(4) Sputtering uniforme: la piastra posteriore in rame può migliorare la distribuzione del campo elettromagnetico del bersaglio, ottenendo così uno sputtering più uniforme e migliorando l'uniformità della pellicola.
(5) Prolungare la durata di servizio del target: grazie all'elevata conduttività termica e alla conduttività elettrica della piastra di supporto in rame, la temperatura operativa e la perdita di resistenza del target possono essere ridotte, rallentando così l'usura del target e prolungandone la durata. vita utile.
3. Processo di collegamento del backplane
(1)Pretrattare la superficie del bersaglio e del bersaglio posteriore prima del fissaggio;
(2) Fissare il target posteriore sul tavolo riscaldante, posizionare il target sulla piastra posteriore e riscaldarlo alla temperatura di rilegatura;
(3) Metallizzare il bersaglio e il bersaglio posteriore e saldare il bersaglio alla piastra posteriore in rame;
(4) Unire il bersaglio e il bersaglio posteriore, posizionare un contrappeso sulla superficie del bersaglio lontano dalla piastra di supporto in rame e rimuovere il contrappeso dopo che il bersaglio si è raffreddato;
(5) Post-elaborazione di raffreddamento.
