[發明專利]一種磁控濺射陰極動態刻蝕模型的構建方法、裝置、設備在審
| 申請號： | 202210648330.6 | 申請日： | 2022-06-09 |
| 公開（公告）號： | CN115171796A | 公開（公告）日： | 2022-10-11 |
| 發明（設計）人： | 吳忠振;崔歲寒;陳秋浩 | 申請（專利權）人： | 深圳元點真空裝備有限公司 |
| 主分類號： | G16C10/00 | 分類號： | G16C10/00;G16C60/00;G06F30/25;C23C14/35;G06F111/10;G06F113/08;G06F119/14;G06F119/08 |
| 代理公司： | 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268 | 代理人： | 李可 |
| 地址： | 518108 廣東省深圳*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 磁控濺射 陰極 動態 刻蝕 模型 構建 方法 裝置 設備 | ||
1.一種磁控濺射陰極動態刻蝕模型的構建方法，其特征在于，包括：
計算磁控濺射陰極表面的濺射離子組分比；
構建等離子體的放電模型并仿真所述磁控濺射陰極的放電特性，得到放電區域內等離子體密度分布、空間電勢分布，所述等離子體由電子和離子組成；
依據所述濺射離子組分比、所述等離子體密度分布、所述空間電勢分布、所述磁控濺射陰極的磁場分布、所述放電區域內的背景溫度分布，得到磁控濺射陰極靶面的刻蝕量；
依據所述刻蝕量、初始的所述磁控濺射陰極的刻蝕模型，得到所述磁控濺射陰極新的所述刻蝕形貌；
依據新的所述刻蝕形貌，重新計算所述等離子體的放電特性，并再次依此更新所述磁控濺射陰極的刻蝕形貌，反復迭代，形成動態刻蝕模型，得到每一輪刻蝕仿真之后的所述刻蝕形貌。
2.如權利要求1所述的磁控濺射陰極動態刻蝕模型的構建方法，其特征在于，所述計算磁控濺射陰極表面的濺射離子組分比，包括：
獲取所述磁控濺射的實際放電時的實際電壓、實際電流、工作氣體、所述磁控濺射陰極的靶材材料；
依據所述實際電壓、所述實際電流、所述工作氣體、所述靶材材料，得到所述濺射離子中的氣體離子的密度和金屬離子的密度、所述磁控濺射的電子溫度；
依據所述氣體離子的質量、所述電子溫度，得到所述氣體離子的平均速度；
依據所述金屬離子的質量、所述電子溫度，得到所述金屬離子的平均速度；
依據所述金屬離子的平均速度、所述金屬離子的密度，得到所述金屬離子的通量；
依據所述磁控濺射陰極表面的濺射面積、所述金屬離子的通量，得到所述金屬離子在所述磁控濺射陰極表面的濺射電流；
依據所述氣體離子的平均速度、所述氣體離子的密度，得到所述氣體離子的通量；
依據所述磁控濺射陰極表面的濺射面積、所述氣體離子的通量，得到所述氣體離子在所述磁控濺射陰極表面的濺射電流；
依據所述氣體離子在所述磁控濺射陰極表面的濺射電流、所述金屬離子在所述磁控濺射陰極表面的濺射電流，得到所述氣體離子與所述金屬離子的組分比，即為所述磁控濺射陰極表面的濺射離子組分比。
3.如權利要求1所述的磁控濺射陰極動態刻蝕模型的構建方法，其特征在于，所述背景溫度分布的建立包括：
當所述磁控濺射的實際放電時的實際放電功率密度大于等于設定功率密度時，對所述實際放電功率密度應用等離子體傳熱模型，建立所述背景溫度分布；
或者，當所述磁控濺射的實際放電時的實際放電功率密度小于設定功率密度時，以常溫建立背景溫度分布。
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