一、靶材黑化中毒的原因

靶材中毒是由于在濺射過程中正離子在靶材表面積累，沒有被中和。結果，目標表面上的負偏壓逐漸減小。最后，目標中毒干脆停止工作。

影響靶中毒的因素主要是反應氣體和濺射氣體的比例，反應氣體過量就會導致靶中毒。反應濺射工藝進行過程中靶表面濺射溝道區(qū)域內出現(xiàn)被反應生成物覆蓋或反應生成物被剝離而重新暴露金屬表面此消彼長的過程。

如果化合物的生成速率大于化合物被剝離的速率，化合物覆蓋面積增加。在一定功率的情況下，參與化合物生成的反應氣體量增加，化合物生成率增加。如果反應氣體量增加過度，化合物覆蓋面積增加，如果不能及時調整反應氣體流量，化合物覆蓋面積增加的速率得不到抑制，濺射溝道將進一步被化合物覆蓋，當濺射靶被化合物全部覆蓋的時候，靶完全中毒，在靶面上沉積一層化合金屬膜。使其很難被再次反應。

二、靶材中毒現(xiàn)象

1、正離子堆積：靶中毒時，靶面形成一層絕緣膜，正離子到達陰極靶面時由于絕緣層的阻擋，不能直接進入陰極靶面，而是堆積在靶面上，容易產生冷場致弧放電---打弧，使陰極濺射無法進行下去。

2、陽極消失：靶中毒時，接地的真空室壁上也沉積了絕緣膜，到達陽極的電子無法進入陽極，形成陽極消失現(xiàn)象。

三、靶材中毒怎么解決

1、使用中頻電源或射頻電源代替直流電源。

2、采用閉環(huán)控制控制反應氣體的進氣量。

3、采用雙靶材。

4、控制鍍膜模式的變化：鍍膜前采集靶中毒的滯后效應曲線，使進氣流量控制在靶中毒前，工藝始終處于沉積速率急劇下降前的模式。

為減少靶材中毒，技術人員常采用以下方法：

1、分別向基板和靶材附近送入反應氣體和濺射氣體，形成壓力梯度。

2、提高排氣率。

3、氣體脈沖引入。

4、等離子監(jiān)測等。