离子束溅射系统

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磁控溅射系统的原理是什么?

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磁控溅射系统的原理是什么?

发布日期:2019-05-10 作者: 点击:

磁控溅射系统的原理是稀薄气体在反常辉光 放电发生的等离子体在电场的效果下,对阴极靶 材外表进行炮击,把靶材外表的分子、原子、离子 及电子等溅射出来,被溅射出来的粒子带有必定 的动能,沿必定的方向射向基体外表,在基体表 面构成镀层。

溅射镀膜开始呈现的是简略的直流二极溅 射,它的长处是设备简略,可是直流二极溅射沉 积速率低;为了坚持自我克制放电,不能在低气压下进行;不能溅射绝缘资料等缺陷限 制了其使用。在直流二极溅射设备中添加一个 热阴极和辅佐阳极,就构成直流三极溅射。添加 的热阴极和辅佐阳极发生的热电子增强了溅射 气体原子的电离,这样使溅射即使在低气压下 也能进行;别的,还可下降溅射电压,使溅射在低 气压,低电压状态下进行;一起放电电流也增大, 并可独立操控,不受电压影响。在热阴极的前面 添加一个电极(栅网状),构成四极溅射设备,可 使放电趋于稳定。可是这些设备难以取得浓度较 高的等离子体区,堆积速度较低,因而未取得广 泛的工业使用。

磁控溅射是由二极溅射基础上开展而来,在靶材外表树立与电场正交磁场,处理了二极溅射 堆积速率低,等离子体离化率低一级问题,成为现在镀膜工业首要办法之一。磁控溅射与其它镀膜 技能比较具有如下特色:可制备成靶的资料广, 简直一切金属,合金和陶瓷资料都可以制成靶 材;在恰当条件下多元靶材共溅射方式,可堆积配比准确稳定的合金;在溅射的放电气氛中加入 氧、氮或其它活性气体,可堆积构成靶材物质与 气体分子的化合物薄膜;经过准确地操控溅射镀膜进程,简单取得均匀的高精度的膜厚;经过离 子溅射靶资料物质由固态直接转变为等离子态, 溅射靶的安装不受限制,适合于大容积镀膜室多 靶布置设计;溅射镀膜速度快,膜层细密,附着性 好等特色,很适合于大批量,高效率工业生产。近 年来磁控溅射技能开展很快,具有代表性的办法 有射频溅射、反响磁控溅射、非平衡磁控溅射、脉 冲磁控溅射、高速溅射等。

磁控溅射系统


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