溅射镀膜过程中平面阴极放置的好处

在溅射镀膜过程中，有一种放置​​阴极的方法，那就是平面配置，即阴极直接安装在基板上方。这是对膜层性能起决定性作用的一种方法。

溅射镀膜平面阴极放置的好处

当您在薄膜沉积过程中将阴极直接安装在基板上方时，您将获得：

• 出色的厚度均匀性控制：因为阴极直接位于基板上方，而不是成一定角度，因此这种配置的溅射可实现出色的薄膜均匀性。目标也明显大于基板，这消除了任何边缘效应以确保均匀性。虽然可以通过其他方法（例如，通过旋转基板）提高均匀性，但平面放置提供了最佳的均匀性控制，无需对配置进行任何其他调整。
• 均匀的薄膜质量：此外，由于基板上的每个点与阴极的距离相同，因此薄膜特性本身（薄层电阻、折射率等）将趋于高度均匀。
• 提高产量：实现均匀的薄膜特性会导致更高的产量，这是影响拥有成本的一个重要因素。
• 良好的剥离能力：要获得良好的剥离，您需要高度准直的、垂直于基板表面的定向溅射工艺。您可以使用具有适当系统几何形状的平面配置来实现这一点。
• 高吞吐量：平面阴极安装还提供高溅射吞吐量，因为它允许您一次溅射基板的整个表面。对于大批量应用，平面阴极可用于集群工具，以实现最大吞吐量和效率。
• 高沉积速率：与共聚焦溅射相比，阴极的平面安装有助于确保与基板的适当投射距离，共聚焦溅射通常需要更远的投射距离才能以一定角度安装在多个阴极中。较短的投射距离会导致较高的沉积速率，因此平面阴极配置有助于优化工艺效率。

溅射镀膜平面阴极放置要考虑的因素

虽然上述好处对于您的特定应用程序需求可能非常重要，但您需要考虑使用此方法的几个重要权衡。

• 一次仅限于一种材料：与可以同时共溅射多种材料的共聚焦安装阴极不同，平面阴极方法一次只允许涂覆一种材料。如果共溅射不是关键工艺要求，那么这是您可以负担得起的权衡。但是，如果您确实需要涂覆多种材料或多层，这种方法对您来说可能不是很有效，并且如果您不使用多个腔室，最终会损害您的吞吐量。一个组合工具与多个室解决了这个，但需要较大的资本支出投资。
• 靶材成本：与共焦溅射方法相比，您的单个靶材成本可能会上升，共聚焦溅射方法只需要靶材直径约为基板直径的一半。对于平面安装，您需要一个实际上比基板大的目标，以确保涂层覆盖整个表面。虽然涂层的每个基材的目标成本大致相同，但如果您要涂层贵金属（如黄金），则可能需要大量投资。
• 材料转移效率：为了通过平面阴极安装实现高均匀性，大部分目标材料最终会落在屏蔽层上。如果您存放贵金属，例如黄金或铂金，您可能会牺牲拥有成本。如果您的材料相对便宜，那么这可能是一个值得做出的权衡，但如果您的目标是材料传输的效率，则需要考虑这一点很重要。这还需要与更高产量的均匀性要求进行权衡，这会对拥有成本产生影响。