磁控濺射鍍膜系統(tǒng)的原理是什么？

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磁控濺射鍍膜系統(tǒng)的原理是什么？

發(fā)布日期：2019-10-16 作者：點擊：

濺射鍍膜的原理是在電場的作用下，由異常輝光放電產(chǎn)生的等離子體被轟擊在陰極靶的表面上，并且靶表面上的分子，原子，離子和電子被濺射并濺起。所發(fā)射的顆粒具有一定的動能，并且沿一定的方向被導(dǎo)向基板的外表面，以在基板的表面上形成鍍層。

濺射涂層開始表現(xiàn)出簡單的直流偶極濺射。其優(yōu)點是設(shè)備簡單，但直流偶極濺射沉積速率低。為了遵守自電阻放電，不能在低壓下執(zhí)行；其他缺陷限制了它們的使用。向DC偶極濺射裝置中添加熱陰極和輔助陽極構(gòu)成DC三極管濺射。通過添加的熱陰極和輔助陽極產(chǎn)生的熱電子增強了濺射氣體原子的電離，因此即使在低壓下也可以進行濺射。否則，可以降低濺射電壓以在低壓下進行濺射。處于低電壓狀態(tài)；放電電流也會增加，并且可以不受電壓影響地獨立控制。

在熱陰極前添加電極（網(wǎng)格）以形成四極濺射裝置可穩(wěn)定放電。然而，這些裝置難以獲得具有高濃度的等離子體區(qū)域，并且沉積速度低，因此其尚未在工業(yè)中廣泛使用。

磁控濺射是在兩極濺射的基礎(chǔ)上進行的。磁場在靶的外觀上與電場正交，并且處理了兩極濺射的低沉積速率和低的等離子體電離速率。工業(yè)的主要方法之一。與其他涂覆技術(shù)相比，磁控濺射具有以下特點：可用于制備各種靶材，并且可以將所有金屬，合金和陶瓷材料制成靶材。在適當條件下，可以將多個靶材共同濺射和堆疊。具有精確穩(wěn)定比例的合金；向濺射放電氣氛中添加氧氣，氮氣或其他反應(yīng)性氣體，以沉積構(gòu)成目標材料和氣體分子的化合物膜。并精確控制濺射鍍膜工藝，以達到均勻高的膜厚精度；離子濺射靶的材料直接從固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈入x子體態(tài)，濺射靶的安裝不受限制，適用于大體積涂覆室的多靶布局設(shè)計。濺射鍍膜速度快，膜層細，附著力好等特點，適用于大批量，高效率的工業(yè)生產(chǎn)。近年來，磁控濺射已得到迅速發(fā)展。代表性方法包括RF濺射，反射式磁控濺射，不平衡磁控濺射，脈沖磁控濺射和高速濺射。

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