1. La superfície de la cambra es "escriurà" constantment
Cada procés de PVD deixarà rastres a la cambra.
Aquests rastres provenen principalment de:
Deposició de material escampat des de l'objectiu, adhesió i acumulació de productes de reacció, cobertura alternant de múltiples materials
Amb el temps, la paret interior de la cambra ja no és el metall original, sinó una capa de pel·lícules compostes que es superposen i evoluciona constantment.
Més important encara, aquesta pel·lícula no és "estable" i continuarà participant en processos posteriors, com ara la re-polvoreació, la reposició i la re-reacció.
En altres paraules, la pròpia superfície de la cambra ha passat a formar part del procés de fabricació.
2. L'entorn del gas també es "recorda"
La cambra no només és "pel·lícula de creixement", sinó també "retenció d'aire".
El vapor d'aigua, l'oxigen i els gasos residuals del procés continuaran sent adsorbits a la superfície de la cambra.
En processos posteriors, aquests gasos es poden alliberar i tornar a{0}}entrar al plasma.
Les característiques d'aquest procés són:
No es pot controlar completament. Molt relacionat amb la temperatura, el temps i l'estat de la descàrrega. Les diferències es produiran en diferents lots.
El resultat és:
Fins i tot si el cabal de gas s'estableix per ser consistent, l'atmosfera realment implicada en la reacció pot ser diferent.
3. El camí de descàrrega "s'arregla" gradualment
La descàrrega no és estable des del principi; més aviat, forma gradualment una estructura durant un funcionament-a llarg termini.
A mesura que es repeteix el procés: Algunes regions mantenen més fàcilment la descàrrega; altres es debiliten gradualment; la distribució del plasma tendeix cap a un "camí habitual". Aquest procés és essencialment establir una "estructura estable".
Un cop format, tindrà un impacte continuat en els processos posteriors.
4. Per què és més probable que es produeixin problemes quan es canvien els processos?
Quan es canvia un procés, el "estat estacionari" original s'interromp: els nous materials cobreixen l'antiga capa de dipòsit; el sistema de gas canvia; l'estructura del plasma es redistribueix. No obstant això, aquests canvis no són immediats sinó més aviat un procés de transició.
Durant aquest procés: el sistema no es troba en el "estat vell" ni ha entrat en un "estat estacionari nou".
Així, es produeix el fenomen típic: els primers lots presenten fluctuacions importants, seguits d'una estabilització gradual.
5. Per què netejar equival a "restablir la memòria"?
La funció de la neteja no és només eliminar la brutícia, sinó el més important, per:
Elimina els dipòsits
Alterar l'equilibri d'adsorció de gasos
Restableix les vies de descàrrega
Des de la perspectiva del sistema, és equivalent a:
Eliminant completament-estats acumulats a llarg termini.
Així que després de netejar:
L'experiència d'elaboració original ja no s'aplica del tot i cal restablir un nou equilibri-.
6. Una comprensió més fonamental
Si haguéssim de resumir aquest fenomen en una sola frase, es podria entendre de la següent manera: El sistema PVD no és un "sistema d'entrada/sortida sense memòria", sinó més aviat un sistema dinàmic influenciat contínuament per la història.
Els paràmetres són només una part de l'entrada, mentre que el propi "estat de la cambra" és una variable implícita en constant evolució.
7. Resum
La formació de la "memòria d'estat" de la cambra prové essencialment de tres processos superposats-a llarg termini: l'evolució contínua de la capa de dipòsit de la paret interna, el cicle continu d'adsorció i alliberament de gas i la solidificació gradual del camí de descàrrega durant processos repetits. Aquests factors funcionen conjuntament per fer que el sistema mostri una clara "dependència de la història".
8. Una conclusió clau: l'estat de descàrrega que veus cada vegada no és en realitat el resultat dels paràmetres actuals, sinó la superposició dels paràmetres actuals i dels estats acumulats històrics.
