高功率脈衝磁控濺鍍系統 High-power Impulse Magnetron Sputtering (HIPIMS)

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由於 HIPIMS 中 Peak Power > 1kW/cm之特性,因此製程過程中具備高電漿密度、高靶材游離等特點,可有效增加靶材原子行進時的能量,並提供薄膜沈積過程所需之遷移能量,大幅改善傳統直流磁控濺鍍的缺點。此外,HIPIMS 技術具備下列優點:薄膜堆積更緻密、膜質缺陷少、薄膜附著性佳、成膜溫度低、可在複雜幾何的表面上成膜,受到光學、光電、半導體、能源、生醫、機械加工等領域的高度重視。俊尚科技銷售之 MGS-600-HIPIMS 充分考量靶材於高功率時對於系統硬體所造成的影響以及設備使用與維運上的便利性,因此在設計上著重下列各點:

 

  • 高功率脈衝直流電源供應器:採用固定脈衝電壓控制波形,能提供瞬間的高電流,因此能提昇濺鍍速率,改善薄膜密度
  • 特殊水冷設計:在高功率運作中,磁鐵陣列因流道優化設計可充分冷卻而不消磁,延長濺鍍源使用壽命
  • 靶材磁鐵獨立:可各別更換,減少保養時間與設備養護成本
  • 前開批次設計:採用4吋機座,最適合量少但樣式多元之研發應用
  • 靈活配置功能:採三源聚焦式設計,並可靈活搭配各式配件,擴增功能

 

應用範例

 

AlCrN 在高溫環境中具備極優異的耐磨耗、耐高溫特性,因此如何製備高品質之 AlCrN 薄膜以投入進一步研究或生產是學界與業界正在著手的議題。以下是 MGS-600-HIPIMS 實鍍 AlCrN   的初步結果:

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資料來源:明智科技大學材料系