Плазма

Магнетрон с внешним магнитом для увеличения содержания ионов в потоке осаждаемых атомов

В. Н. Пашенцев^ab, Е. В. Пашенцева<sup>c

a</sup> Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ", 115409 Москва, Россия
^b МИРЭА — Российский технологический университет, 119454 Москва, Россия
^c Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, 119991 Москва, Россия

Аннотация: Исследован магнетрон с расположенным перед ним кольцевым магнитом NdFeB, изменяющим конфигурацию суммарного магнитного поля. Показано, что в результате образуется магнитная ловушка, в которой электроны удерживаются в области разряда, вследствие чего эффективность ионизации распыленных атомов возрастает, что, в свою очередь, приводит к увеличению ионного тока на порядок. Изучена зависимость формы плазменной границы и распределения плотности ионного тока в поперечном сечении от аксиального смещения внешнего магнита относительно магнетрона. На расстоянии 60–90 mm от магнетрона получена плотность ионного тока в диапазоне 0.1–0.55 mA/cm$^2$ при напряжении разряда 320–350 V и токе 150–300 mA. Установлено, что устойчивый разряд горит в среде аргона, кислорода и смеси аргона с азотом при давлении 0.3–0.5 Pa.

Ключевые слова: магнетрон, магнитное поле, покрытия, магнетронное распыление плотность тока.

Поступила в редакцию: 23.09.2024
Исправленный вариант: 25.11.2024
Принята в печать: 27.11.2024

DOI: 10.61011/JTF.2025.04.60004.302-24

Реферативные базы данных:

•