La pulvérisation magnétron est une technique de dépôt de couches minces qui utilise un champ magnétique pour augmenter l'efficacité de la génération de plasma près de la surface de la cible. Cela permet d'obtenir des taux de dépôt plus élevés et une meilleure qualité de film.
4 points clés expliqués
1. Amélioration de la génération de plasma
Dans la pulvérisation magnétron, un champ magnétique est appliqué perpendiculairement au champ électrique près de la surface de la cible. Ce champ magnétique fait suivre aux électrons une trajectoire circulaire, augmentant ainsi leur temps de séjour dans le plasma. Par conséquent, le risque que les électrons entrent en collision avec des atomes d'argon (ou d'autres gaz inertes) est beaucoup plus élevé. Ces collisions ionisent les molécules de gaz, créant ainsi un plasma dense à proximité de la cible.
2. Bombardement du matériau cible
Les molécules de gaz ionisées (ions) sont ensuite poussées par le champ électrique vers le matériau cible. Lorsque ces ions atteignent la cible, ils transfèrent leur énergie, provoquant l'éjection d'atomes ou de molécules de la cible. Ce processus est appelé pulvérisation cathodique. Le matériau éjecté forme alors un film mince sur un substrat.
3. Avantages par rapport aux autres techniques
Comparée à d'autres techniques de pulvérisation, comme la pulvérisation à diode ou à courant continu, la pulvérisation magnétron présente plusieurs avantages. Le plasma à proximité de la cible est confiné par le champ magnétique, ce qui évite d'endommager la couche mince formée sur le substrat. En outre, cette technique fonctionne à des températures plus basses, ce qui permet de déposer des films sur des substrats sensibles à la température.
4. Application et amélioration
Bien que la pulvérisation magnétron présente de nombreux avantages, le rapport d'ionisation des molécules peut chuter à basse température, ce qui limite son utilisation. Pour remédier à ce problème, on utilise la pulvérisation magnétron améliorée par plasma. Il s'agit d'utiliser davantage de plasma pour améliorer les performances du revêtement. Cette technologie est largement utilisée dans l'industrie pour le dépôt de couches minces de haute qualité.
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