HiPIMSは、スパッタプロセス中にイオン化率を上昇させる事ができます。それにより、膜の特性改善に大きく寄与します。分光測定器(OES)は、ハイパワーパルス中のプラズマに通常の約2倍のイオンを検出しました。一方で、HiPIMSのひとつの不利な点は、通常のストレートDCプロセスに比べ成膜レートが落ちる点がございます。

成膜レート低下のデメリットを補うために、マッチングネットワークダイオードを用いて、DC電源をさらに追加し、HiPIMSパルスに重畳させることが可能です。HiPIMS+DCの重畳アプリケーションは、既存のDCスパッタ装置に、HiPIMS(ユニポーラ)ジェネレータを加える事で簡単に改造可能です。

二つのダイオードは、DCソースとHiPIMSソース間を自動で切り替えます。

 

HiPIMS成膜とDC成膜の比較

DC:細かい円柱状の結晶構造         HiPIMS:鏡面状の表面で高密度
 

HiPIMSとDC重畳の利点

・通常のDC成膜に比べ、スムースな表面で、高密度な成膜が可能です。
・通常のHiPIMS成膜より速い成膜レート
・改造費用が安価
・シングルパルスや、パルスパッケージ制御が容易
 
 
 

適用例

・既設DC装置への追加搭載
・シングルマグネトロンやアーク成膜
・大面積成膜