高出力パルスマグネトロンスパッタリング(HiPIMS)は、パルススパッタリング技術における比較的新しい進歩であり、非常に高エネルギーで短時間のパルスを用いてプラズマ放電を発生させ、スパッタされる原子の大部分をイオン化させるものです。これにより、イオン化されたフラックスを誘導することで、コーティング特性の制御性を高めることが可能となります。
HiPIMSでは、比較的短いパルス幅で、同様に低い周波数と長いサイクル間隔を伴い、スパッタリングターゲットに高いピーク電圧と高い電流密度がパルス状に印加される。 パルス幅は通常50~200マイクロ秒の範囲で、周波数は500ヘルツ程度ですが、サイクル間の時間はわずか数百分の一秒程度になることもあります。 これにより、10% 程度の低いデューティサイクルが可能となり、プロセスの安定性を維持しながら加熱を最小限に抑えることができます。
HiPIMS 技術を使用して、生成される膜の形態や構造を変化させることには、いくつかの利点があります。密度、硬度、表面形状、屈折率、密着性などの特性はすべて、HiPIMS プロセスを通じて変更および向上させることができます。
Angstrom Sciences社は、連続的な長時間の生産用途において、こうした極端な電力密度に耐えることができる一連のスパッタリング陰極を開発しました。Angstrom Sciences社の高出力パルスマグネトロンスパッタリング陰極は、当社が特許を取得した乱流ターゲット冷却技術に加え、陽極本体および取り付けフランジに追加の冷却チャネルを組み込んでおり、プロセス稼働中に最適な冷却状態を維持します。
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