Chapitre 2 : Téchniques de dépôt :
La pulvérisation cathodique
Tant que les électrons secondaires, formés lors
de la collision des ions Ar+ sur la cible isolante, ne peuvent
entretenir le plasma on utilise le mode RF de telle sorte qu'à la
fréquence considérée (13,56 MHz), les électrons
oscillent à grande fréquence par contre les ions sont
quasi-immobiles du fait de leur masse beaucoup plus élevée.
Les atomes sont ionisés par les chocs avec les
électrons oscillants ce qui réduit la dépendance de la
décharge vis à vis de l'émission d'électrons
secondaires. La cible isolante n'évacuant pas les charges, il s'ensuit
un excès limité de charges négatives créant ainsi
une tension négative d'autopolarisation attirant les ions positifs qui
vont ainsi pulvériser la cible.
Dans notre cas, on a utilisé le processus de
pulvérisation cathodique RF magnétron (voir Fig. 2.12).
Fig. 2. 12 Schéma d'un dispositif de
pulvérisation cathodique RF magnétron
Dans le cas du système triode, on applique une tension
haute fréquence à la cible. On élimine de cette
manière, d'une alternance à l'autre, les charges qui ont tendance
à s'y accumuler.
2.6.4 Pulvérisation triode
Dans les procédés diode DC ou haute
fréquence, le plasma est produit au moyen d'une décharge à
cathode froide. Ce procédé de production des ions exige
l'utilisation de tensions relativement élevées ce qui est un
inconvénient dans certains cas. De plus il n'y a pas assez
d'électrons pour ioniser le plasma.
Dans le système de pulvérisation cathodique DC
triode, présenté dans la figure 2.13, on produit la
décharge au moyen d'électrons émis à partir d'une
cathode chaude et accélérés dans un champ
électrique crée par une anode qui est un cylindre porté
à un potentiel d'environ +150 volts.
ENIT 2009 36
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