Des del punt de vista estructural, l'objectiu consta principalment de dues parts: "objectiu en blanc" i "placa posterior". El blanc objectiu és el material objectiu bombardejat per un feix d'ions d'alta velocitat. És la part bàsica de l'objectiu de polverització i implica un control de l'orientació del gra i del metall d'alta puresa. La placa posterior té principalment el paper de fixar l'objectiu de la polsada i implica el procés de soldadura. Actualment, els materials comuns de la placa posterior d'objectius de sputtering inclouen principalment coure lliure d'oxigen, aliatge de coure, molibdè i materials de placa posterior de tubs d'acer inoxidable.
1. Motius per instal·lar la placa posterior
El conjunt d'objectius es compon d'un blanc objectiu amb un rendiment de pulverització composta i un pla posterior combinat amb el blanc objectiu per soldadura. En el procés de pulverització, el conjunt objectiu es troba en un entorn de treball dur. Un costat de la placa posterior es refreda fortament per una certa pressió d'aigua de refrigeració, mentre que un costat del blanc objectiu es troba en un entorn de buit d'alta temperatura, de manera que es forma una gran diferència de pressió als costats oposats del conjunt objectiu. A més, un costat de l'objectiu és bombardejat per diverses partícules en camp elèctric d'alta tensió i camp magnètic fort, i es genera molta calor.
En un entorn tan dur, per tal de garantir l'estabilitat de la qualitat de la pel·lícula i la qualitat del muntatge objectiu, la qualitat de la palanca i la placa posterior objectiu i la velocitat d'unió de soldadura són cada cop més exigents, en cas contrari, és fàcil de liderar a la deformació i esquerdament del conjunt objectiu en condicions de calor, que afecta la qualitat de la pel·lícula i fins i tot provoca danys a la base de pols.
2. Materials per a la fabricació de la placa posterior
La placa de suport s'utilitza principalment per fixar el material objectiu de pols i vas i ha de tenir una bona conductivitat elèctrica i tèrmica. Durant el procés de recobriment de magnetrons, l'objectiu ha de suportar tant la pressió de l'aigua de refrigeració a la part posterior com la pressió negativa del buit a la part davantera. Les plaques posteriors de coure i aliatge de coure sovint s'escullen com a sòcols de destinació perquè tenen els avantatges següents:
(1) Alta conductivitat tèrmica: pot conduir eficaçment la calor generada a la superfície objectiu durant el procés de pulverització cap al sistema de refrigeració. Això ajuda a mantenir estable la temperatura de l'objectiu i evita l'esquerdament de l'objectiu o la degradació del rendiment a causa del sobreescalfament.
(2) Té una alta conductivitat elèctrica: pot millorar l'eficiència de la conducció actual durant el procés de pulverització. Això ajuda a reduir les pèrdues de resistència entre l'objectiu i el sistema de pulverització de magnetrons, millorant així l'eficiència de la pulverització.
(3) Alta resistència mecànica: pot proporcionar un suport estable. Això ajuda a assegurar-se que l'objectiu no s'esquerda a causa de la vibració o l'estrès durant el procés de pulverització.
(4) Sputtering uniforme: la placa posterior de coure pot millorar la distribució del camp electromagnètic de l'objectiu, aconseguint així una polverització més uniforme i millorant la uniformitat de la pel·lícula.
(5) Amplieu la vida útil de l'objectiu: a causa de l'alta conductivitat tèrmica i conductivitat elèctrica de la placa de suport de coure, la temperatura de funcionament i la pèrdua de resistència de l'objectiu es poden reduir, alentint així el desgast de l'objectiu i ampliant-ne vida útil.
3. Procés d'enquadernació de la placa posterior
(1) Tracteu prèviament la superfície de l'objectiu i l'objectiu posterior abans d'unir-lo;
(2) Fixeu l'objectiu posterior a la taula de calefacció, col·loqueu l'objectiu a la placa posterior i escalfeu-lo a la temperatura d'enquadernació;
(3) Metalitzeu l'objectiu i l'objectiu posterior i soldeu l'objectiu a la placa posterior de coure;
(4) Enllaceu l'objectiu i l'objectiu posterior, col·loqueu un contrapès a la superfície de l'objectiu lluny de la placa de suport de coure i traieu el contrapès després que l'objectiu es refredi;
(5) Postprocessament de refrigeració.
