La température du plasma de pulvérisation dans le magnétron peut varier en fonction des conditions spécifiques du processus et du matériau cible. Dans les procédés de pulvérisation réactive avec une capacité de refroidissement limitée pour la cible, la température peut varier de 720 à 1210 °C. Cette plage de température est obtenue en générant des impulsions de plasma à des fréquences allant de 0,5 à 1 Hz.
La pulvérisation magnétron est un processus dans lequel une tension négative de -300V ou plus est appliquée à la cible. Cette tension négative attire les ions positifs à la surface de la cible à grande vitesse. Lorsqu'un ion positif entre en collision avec des atomes à la surface de la cible, un transfert d'énergie se produit. Si l'énergie transférée à un site du réseau est supérieure à l'énergie de liaison, des atomes primaires de recul peuvent être créés, qui peuvent entrer en collision avec d'autres atomes et distribuer leur énergie par le biais de cascades de collisions. Un atome de surface est pulvérisé si l'énergie qui lui est transférée perpendiculairement à la surface est supérieure à environ trois fois l'énergie de liaison de la surface.
L'utilisation d'un champ magnétique dans la pulvérisation magnétron, connu sous le nom d'effet de piégeage, permet d'augmenter les taux d'ionisation et de dépôt de revêtement à des températures plus basses. Le champ magnétique contrôle la voie de transmission du plasma et les lignes magnétiques formées guident le plasma d'un bout à l'autre de la cible. Cette voie de transmission basée sur le champ magnétique augmente la quantité de plasma, ce qui améliore l'efficacité du processus de production. Cette méthode est parfois appelée pulvérisation magnétron équilibrée.
En résumé, la température du plasma de pulvérisation dans le magnétron peut être contrôlée et ajustée en fonction des conditions et des exigences spécifiques du processus. L'utilisation d'une tension négative et d'un champ magnétique dans la pulvérisation magnétron permet une ionisation et une pulvérisation efficaces des atomes cibles, conduisant au dépôt de films minces sur des substrats.
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