Изучение влияния мощности магнетронного разряда на температуру охлаждаемой и неохлаждаемой титановой мишени

Качалин Г. В., Медведев К. С., Касьяненко В. А., Медников А. Ф.
Ключевые слова: МАГНЕТРОНЫЙ РАЗРЯД, ТИТАНОВАЯ МИШЕНЬ, ТЕМПЕРАТУРА

Аннотация

В последние годы появилось много публикаций, посвященных изучению работы магнетронных распылительных систем с так называемой «горячей» мишенью. По мнению авторов, это связано с двумя преимуществами таких устройств: первое - повышение в 2-3 раза скорости осаждения металлических покрытий за счет испарения материала мишени и второе - возможностью получать пленки окислов стехиометрического состава без снижения скорости за счет электропроводности оксидных пленок, образующихся на поверхности «горячей» мишени в реактивных процессах.
Настоящие исследования проводились на планарном магнетроне с размером мишени 710×80×8 мм, материал мишени – ВТ-1-0. При штатном креплении мишень прижимается к охладителю винтами по центру и по всему периметру. В случае неохлаждаемой мишени, ее размер был уменьшен - 710×65×6 мм, а крепление осуществлялось в отдельных локальных местах по периметру.
Для измерения температуры использовалась термопара хромель-алюмель, королек которой размешался с торца мишени в отверстии диаметром 4 мм, так что он находился в непосредственной близости области горения магнетронного разряда.
Исследования проводились в диапазоне мощностей магнетронного разряда 2.2÷9 кВт. При этом температура охлаждаемой мишени изменялась в диапазоне 70÷280 С, а неохлаждаемой - 800÷1200 С.
Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации в рамках государственного задания № FSWF-2023-0016 (Соглашение № 075-03-2023-383 от 18 января 2023г.) в сфере научной деятельности на 2023-2025 гг.

The study of the effect of magnetron discharge power on the temperature of a cooled and uncooled titanium target

G.V. Kachalin, K.S. Medvedev, V.A. Kasyanenko, A.F. Mednikov
Keywords: MAGNETRON DISCHARGE, TITANIUM TARGET, TEMPERATURE

Abstract