为了降低旋转磁控溅射靶材的成本，提高靶材利用率，靶材厂家和学者共同对靶材结构进行了研究。研究结果表明，通过调整中心磁体和外磁体的位置，能有效提高钛靶材利用率和靶材的刻蚀宽度，这样靶材利用率能达到40%左右，而传统的靶材利用率不到30%。
有学者提出了一些结构简单可靠度高的新型阴较靶结构：旋转阴较靶结构，其中磁靴由磁靶板、外磁铁和中心磁铁组成， 其中靶板是一个和镍靶同直径的环形软铁圆盘， 短环形的外磁铁安装在磁靶板的边缘，中心磁铁是由 FeNdB 材料制成的永磁体，被偏心安装在磁靶板上。磁靶绕着靶的中心线旋转，并带动中心磁铁绕着靶材的中心线偏心旋转，磁力线在中心磁铁和短外磁铁之间形成闭合回路，使靶面的磁力线分布扩宽，增加了溅射面积。
同时，研究结果也表明，磁靶倾角的增加，磁流密度分布扩展且均匀性增强，刻蚀区域朝着靶材外方向变宽。靶材厂家还比较了旋转时两种不同形状的外磁靶对靶材刻蚀形貌和利用率的影响，研究表明，当利用圆形外磁靶时，随着磁靶倾角由0?增至8?，靶材利用率从60%到80%呈线性增加。当外磁靶是椭圆形时，靶材的平均利用率为70%，而与磁靶的倾角无关。在相同的磁靶角度下，椭圆形磁靶的刻蚀速率是圆形磁靶刻蚀速率的1.2倍，因此可以根据不同的工艺参数选择合适的磁靶倾角和外磁靶形状。
数据表明：旋转阴较靶结构的靶材，其利用率比平面结构的靶材的利用率高。在未来的研究领域中，磁控溅射技术与表面工程技术、机械工程等技术的结合成为必然趋势，如何从结构改良和表面处理着手来提高靶材表面材料特性， 增加换热效果，提高靶材利用率以及有效提高生产线换靶效率将成为靶材厂家研究的方向。
相关链接
