스퍼터 타겟은 금속, 유전체, 투명전도체 및 AR 코팅등 다양한 분야의 박막제조에 활용되고 있다. 스퍼터 박막 활용에 존재하는 수많은 문제중에 하나가 타겟 표면에서 발생하는 결절, 분진 가루등이 생성되는 것이다. 간단하게 미립자 오염물 형성에의한 문제라고 볼 수 있다. 이러한 문제는 박막의 질에 결정적인 문제를 발생시키므로, 매우 중요한 이슈가 된다. 우선 샘플 측면에서 보면, 타겟이 위에 위치한 경우 샘플에 떨어지면서 제품 자체의 결함을 유발 하게 된다. 그런면에서 타겟은 아래에 위치하는 것이 좋다. 다만, 이런 경우 샘플의 이송 및 탈장착이 복잡해질 가능성이 많다. 그만큼, 생산 설비의 비용이 증가한다는 의미이다. 공정 면에서 보면, 오염 미립자의 형성 원인은 다음과 같이 생각해 볼 수 있다. 1. ..

일반적으로 알려진 물질별 증착속도 참고 https://www.lesker.com/newweb/ped/rateuniformity.cfm Kurt J. Lesker Company Vacuum Science Is Our Business www.lesker.com 증착 속도를 높이기 위한 방법 1. 전력 증가: 각 재료는 재료 속성에 따라 최대 전력이 제한되지만 냉각 효율을 통해 가능한 가장 높은 전력 밀도에서 대상을 작동할 수 있습니다. 가장 먼저 해야 할 일은 볼트-온 스타일 또는 본드 타겟 구성을 활용하여 타겟 재료를 직접 냉각하는 것입니다. 이것은 전도성 페이스트 또는 에폭시의 도움에 더하여 열전도율을 최대화하고 목표 재료가 달성할 수 있는 최대 수준까지 전력 밀도를 증가시킬 수 있습니다. 2. 소스-기..

스퍼터링에서 세라믹 타겟이 깨지는 이유는 몇가지가 있습니다. 1. 최대 전력 밀도 적용 할 수 잇는 파워의 양은 물질, 재료 마다 다릅니다. 가장 일반적인 재료에 관한 권장 파워 또는 최대 전력밀도를 확인 하고 범위안에서 사용하는 것이 좋습니다. 2. 램핑 파워 일부 재료는 느린 전력 변화가 필요합니다. 급격한 파워 변화로 인한 스트레스는 재료의 파손을 초래하게 됩니다. 일부 물질, 재료는 램핑 과정이 필요합니다. 일반 적인 램핑은 다음과 같습니다. 초기 방전 압력을 5.0E-2 Torr 정도에서 시작합니다. 플라즈마가 안정적으로 유지되는 공정압력으로 감압합니다. 압력이 내려가면서 증착 속도가 증가합니다. 방전으로 플라즈마를 안정화 시키면서 파워를 분당 20W 이하로 증가 시킵니다. 최대 허용 전력 밀도..

스퍼터 세라믹 타겟을 사용하다가 보면, 본딩재료인 인듐이 녹아서 나오는 경우가 있다. 인듐이 녹아서 나온다는 것은 냉각에 문제가 있다는 것을 의미한다. 본딩 자체가 잘못되어서 나오는 경우도 있는데, 인듐을 너무 많이 넣은 경우 이런 문제가 발생 할 수 있다. 그러나, 보통의 업체에서 이러한 실수를 하는 경우는 드물다. 인듐이 녹아서 나오는 가장 주요한 원인은 스퍼터 건에 필요한 냉각수가 용량, 또는 온도가 충분하지 않은 경우가 대부분이다. 냉각수에 문제가 있으면, 낮은 녹는점을 갖고 있는 인듐은 버티지 못하고 녹아서 흘러 내리게 된다. 그러면서 건과의 절연이 깨지면서 문제가 생기게 된다. 냉각 용량이 충분한 경우에도 이러한 문제가 발생 할 수 있는데, 주로 세라믹 타겟에서 많이 발생 할 수 있다. 열전도..

스퍼터 타겟은 물질의 특성상 본딩(금속 접합 백킹 플레이트)가 필요한 경우가 있습니다. 다양한 이유로 백킹 플레이트 본딩이 필요한데, 가장 주요한 이유는 스퍼터링 물질의 특성을 유지하기 위한 것입니다. 모든 물질을 본딩 할 필요는 없습니다. 금, 알루미늄, 은, 구리, 철 과 같은 금속들은 탄성계수가 낮고, 고전도성, 연성 금속은 일반적으로 하지 않아도 됩니다. 반면에 크롬, 안티몬, 비스무트, 이리듐, 코발트와 같이 부서지기 쉬운 금속은 본딩을 해주어야 합니다. 그리고, 산화물, 질화물, 탄화물, 유리와 같은 대부분의 무기 비금속 세라믹은 사용하기 전에 백킹플레이트에 본딩을 해주어야 합니다. 물론 다양한 이유로 본딩이 필요하기 때무에 물질의 특성을 확인 하는 것이 중요합니다. 그러나, 가장 큰 이유는 ..

스퍼터 타겟에서 백킹 플레이트가 필요한 경우가 있고, 필요 없는 경우가 있다. 금, 알루미늄, 은, 구리, 철 등과 같이 탄성률(영률)이 낮은 전도성 연성이 있는 금속은 일반적으로 백킹 플레이트가 필요없다. 그러나, 크롬, 안티몬, 비스무트, 이리듐, 코발트 등과 같이 부서지기 쉽거나 면이 거칠게 나오는 것은 백킹 플레이트가 필요하다. 또한, 대부분 무기, 비금속 세라믹, 산화물, 질화물, 탄화물, 유리 등등의 물질은 백킹 플레이트가 필요하다. 정리해 보면, 백킹 플레이트의 목적은 다음과 같다. 케소드와 타겟의 접촉을 최대화 하여, 타겟의 냉각 효과를 높이고, 타겟 내부의 응력 변화로 인한 타겟의 균열, 분리 등을 막기 위함이다. 그러므로, 타겟의 특징이 내부 응력 변화에 취약하거나 접촉면이 좋지 않다면..