Dans la pulvérisation RF, la fréquence utilisée est généralement comprise entre 5 et 30 MHz.
Toutefois, la fréquence la plus courante est de 13,56 MHz.
Cette fréquence est choisie parce qu'elle est attribuée aux instruments industriels, scientifiques et médicaux (ISM) par le règlement des radiocommunications de l'UIT.
Cette attribution garantit qu'elle n'interfère pas avec les services de télécommunication.
En outre, la fréquence de 13,56 MHz est suffisamment basse pour laisser suffisamment de temps au transfert de la quantité de mouvement des ions argon vers la cible.
Ce point est crucial pour le processus de pulvérisation.
Pourquoi 13,56 MHz ? 4 raisons stratégiques
1. Attribution de la bande ISM
L'Union internationale des télécommunications (UIT) a désigné la bande 13,56 MHz comme faisant partie de la bande ISM.
Cette bande est spécifiquement destinée aux applications industrielles, scientifiques et médicales.
Cette désignation permet d'éviter les interférences avec d'autres communications par radiofréquence.
Elle garantit que le processus de pulvérisation peut fonctionner sans perturber ou être perturbé par d'autres technologies basées sur les radiofréquences.
2. Efficacité du transfert de moment
À cette fréquence, l'échelle de temps est propice au transfert efficace de la quantité de mouvement des ions argon vers le matériau cible.
Ce point est essentiel car si la fréquence était plus élevée, les ions n'auraient pas assez de temps pour transférer efficacement leur quantité de mouvement.
Cela pourrait conduire à une pulvérisation moins efficace.
3. Dynamique des électrons
La fréquence de 13,56 MHz est également équilibrée en termes de dynamique des électrons.
À des fréquences plus élevées, les électrons deviennent plus dominants dans le processus de pulvérisation.
Cela peut modifier les caractéristiques du dépôt, le rendant plus similaire à l'évaporation par faisceau d'électrons.
En utilisant la fréquence 13,56 MHz, le processus maintient un équilibre dans lequel les ions et les électrons jouent tous deux un rôle important.
Cependant, les ions ne sont pas immobilisés, ce qui garantit une pulvérisation efficace.
4. Conformité réglementaire et considérations pratiques
En résumé, la fréquence de 13,56 MHz dans la pulvérisation RF résulte à la fois de la conformité réglementaire et de considérations pratiques.
Ces considérations sont liées à la physique des interactions entre les ions et les électrons au cours du processus de pulvérisation.
Cette fréquence garantit un fonctionnement efficace et sans interférence du système de pulvérisation.
Elle le rend idéal pour le dépôt de couches minces, en particulier pour les matériaux non conducteurs.
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