1. Overflaten på kammeret vil hele tiden bli "omskrevet"
Hver PVD-prosess vil etterlate spor i kammeret.
Disse sporene kommer hovedsakelig fra:
Avsetning av materiale sputteret fra målet, adhesjon og akkumulering av reaksjonsprodukter, vekslende dekning av flere materialer
Over tid er den indre veggen av kammeret ikke lenger det originale metallet, men et lag med komposittfilmer som hele tiden legges over hverandre og utvikler seg.
Enda viktigere er at denne filmen ikke er "stabil" og vil fortsette å delta i påfølgende prosesser, for eksempel re-sputtering, redeponering og re-reaksjon.
Med andre ord har selve kammeroverflaten blitt en del av produksjonsprosessen.
2. Gassmiljøet blir også "husket"
Kammeret er ikke bare "voksende film", men også "holde på luft".
Vanndamp, oksygen og gjenværende prosessgasser vil fortsette å bli adsorbert på kammeroverflaten.
I påfølgende prosesser kan disse gassene frigjøres og -tre inn i plasmaet igjen.
Egenskapene til denne prosessen er:
Ikke helt kontrollerbar. Sterkt relatert til temperatur, tid og utladningsstatus. Forskjeller vil forekomme i forskjellige partier.
Resultatet er:
Selv om gassstrømningshastigheten er satt til å være konsistent, kan atmosfæren som faktisk er involvert i reaksjonen være annerledes.
3. Utladningsbanen "fikser" seg gradvis
Utslippet er ikke stabilt fra begynnelsen; snarere danner den gradvis en struktur over langsiktig-drift.
Etter hvert som prosessen gjentas: Noen regioner opprettholder lettere utslippet; andre svekkes gradvis; plasmadistribusjonen tenderer mot en "vanemessig vei". Denne prosessen er i hovedsak å etablere en "stabil struktur."
Når den er dannet, vil den ha en kontinuerlig innvirkning på påfølgende prosesser.
4. Hvorfor er det mest sannsynlig at problemer oppstår ved endring av prosesser?
Når en prosess byttes, blir den opprinnelige "steady state" forstyrret: Nye materialer dekker det gamle avsetningslaget; gasssystemet endres; plasmastrukturen omfordeles. Disse endringene er imidlertid ikke umiddelbare, men snarere en overgangsprosess.
Under denne prosessen: Systemet er verken i "gammel tilstand" eller har gått inn i en "ny stabil tilstand."
Dermed oppstår det typiske fenomenet: De første par partiene viser betydelige svingninger, etterfulgt av gradvis stabilisering.
5. Hvorfor er rengjøring lik "tilbakestilling av minne"?
Funksjonen til rengjøring er ikke bare å fjerne smuss, men enda viktigere, å:
Fjern avleiringer
Forstyrr gassadsorpsjonsbalansen
Tilbakestill utslippsveier
Fra et systemperspektiv tilsvarer det:
Fjerner fullstendig-langsiktige akkumulerte tilstander.
Så etter rengjøring:
Den originale håndverksopplevelsen er ikke lenger fullt anvendelig, og en ny balanse må gjenopprettes{{0}.
6. En mer grunnleggende forståelse
Hvis vi skulle oppsummere dette fenomenet i en enkelt setning, kan det forstås som følger: PVD-systemet er ikke et "minneløst input/output-system", men snarere et dynamisk system som kontinuerlig er påvirket av historien.
Parametre er bare en del av inngangen, mens selve "kammertilstanden" er en implisitt variabel i konstant utvikling.
7. Sammendrag
Dannelsen av kammerets "tilstandsminne" stammer i hovedsak fra tre langsiktige -overlagrede prosesser: den kontinuerlige utviklingen av det indre veggavsetningslaget, den kontinuerlige syklusen av gassadsorpsjon og frigjøring, og den gradvise størkningen av utslippsbanen under gjentatte prosesser. Disse faktorene virker sammen for å få systemet til å vise en klar "historieavhengighet".
8. En sentral konklusjon: Utladningstilstanden du ser hver gang er faktisk ikke resultatet av de nåværende parameterne, men superposisjonen av de nåværende parameterne og de historiske akkumulerte tilstandene.
