му на мішені Wи = I та? Uм обмежується величиною критичної питомої потужності Wи. крит, яку витримує матеріал мішені без розплавлення.
Умови існування тліючого розряду в діодним PC накладають обмеження на вибір технологічних параметрів процесу розпилення. Для забезпечення горіння розряду в аргоні (незалежно від матеріалу мішені) повинна виконуватися умова Pd? 13 Па? См, тому необхідно працювати при тиску Р> 3 Па і значній відстані анод - мішень (d> 5 см). Природно, що при цьому спостерігається значний повернення розпорошених атомів назад на мішень внаслідок розсіювання їх на молекулах робочого газу. Це різко знижує швидкість розпилення, Яка в діодних PC зазвичай не перевищує 50 нм/хв, і енергетичну ефективність процесу. p align="justify"> У тому випадку, якщо матеріал мішені знаходиться у твердому стані, максимально допустима щільність іонного струму в значній мірі обмежена теплопровідністю матеріалу мішені, яка залежно від виду матеріалу з ростам температури може збільшуватися або зменшуватися, а поблизу точки плавлення стрибкоподібно змінює свою величину.
Швидкість розпилення матеріалу Vp залежить від двох основних факторів: коефіцієнта розпилення kpі щільності іонного струму Jі При збільшенні напруги на мішені з 0,5 до 5 кВ kр зростає всього в 2 рази, причому найбільш інтенсивне збільшення kpв діапазоні до 2 кВ, після чого зростання kp сповільнюється. Отже, такий шлях підвищення Vp мало ефективний. p align="justify"> Щільність іонного струму на мішені можна збільшити за рахунок збільшення ступеня іонізації плазми і при використанні режиму розпилення, при якому Uм відповідає енергії іонів, що забезпечує максимальну енергетичну ефективність процесу, що має місце в магнетронних системах іонного розпилення (МСІР ) [8].
Для розпилення матеріалу з рідкої фази використовувалася МСІР, зображена на малюнку 5. Під номером 3 представлена ​​підкладка, на яку осідає тонка плівка. Безпосередньо під тиглем 2, виготовленим з немагнітного матеріалу, розташовувалася водоохлаждаемая магнітна система 1, що створює кільцеве неоднорідне магнітне поле. br/>В
-магнітна система; 2 - тигель; 3 - підкладка, 4 - анод; 5-мішень (А1); 6 - екран.
Рисунок 5 - Схема пристрою для розпилення з рідкої фази.
Між тиглем і корпусом магнітної системи був зазор величиною близько 2 мм, (що перешкоджає відведенню тепла від тигля в процесі його розігріву. У тигель поміщалися диски 5 з міді або алюмінію, що виконують роль мішені. Для зниження променистого тепловідведення від тигля використовувався радіаційний екран 6. Анод 4 виконаний у вигляді Водоохолодження мідної трубки, розміщеної на відстані 25 мм над тиглем.
У попередньо відкачану до високого вакууму (Р <10-3 Па) камеру напускають аргон при тиску 0,6-1,3 Па, після чого на тигель по відношенню до анода подавалося негативна напруга величиною до...
