マグネトロン磁場の強さは、通常100～1000ガウス（0.01～0.1テスラ）である。この磁場はマグネトロンスパッタリングプロセスにおいて非常に重要であり、プラズマの発生や基板上への材料堆積の均一性に影響を与えます。
磁場強度の計算
- マグネトロンスパッタリング装置の磁場強度は、次式で計算できる：
- [B = ⒜frac{mu_0}{4pi} ⒝times ⒝frac{M ⒝N}{r ⒝t］
- ここで
- ( B ) は磁場強度である。
- ( \mu_0 ) は自由空間の透磁率。
- ( M ) は磁石の磁化。
( N ) は磁石の数。
(r はターゲットの中心から磁石までの距離。( t ) は磁石の厚さ。
この式は、スパッタリングプロセスを最適化するために適切な磁場の構成と強さを決定するのに役立つ。磁場はガスイオンを誘導するように設計されており、ガスイオンを磁力線に沿ってらせん状に走らせ、ターゲット表面との衝突を増加させる。これにより、スパッタリング速度が向上するだけでなく、基板上へのスパッタリング材料の均一な堆積が保証される。プラズマ生成における磁場の役割：
マグネットアセンブリによって生成される磁場は、プラズマ生成プロセスにおいて重要な役割を果たしている。ガスイオンを磁力線に沿って渦巻状にすることで、ターゲット表面との衝突の可能性が高まり、スパッタリング率が向上する。このメカニズムは、スパッタリングされた材料を基板上に均一に堆積させるのに役立つ。プラズマは通常、パルスDC電源を用いて生成される。この電源は、数kHzの周波数でガスに高電圧を印加する。このパルス電源は、プラズマの安定性維持に役立つだけでなく、スパッタされた材料の特性を制御することもできる。プラズマとコーティング特性への影響：
