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磁控濺射的原理

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成膜速率高，基片溫度低，膜的粘附性好，可實(shí)現(xiàn)大面積鍍膜。該技術(shù)可以分為直流磁控濺射法和射頻磁控濺射法。

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磁控濺射

磁控濺射是物理的氣相沉積的一種。一般的濺射法可被用于制備金屬、半導(dǎo)體、絕緣體等多材料，且具有設(shè)備簡單、易于控制、鍍膜面積大和附著力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，而上世紀(jì) 70 年代發(fā)展起來的磁控濺射法更是實(shí)現(xiàn)了高速、低溫、低損傷。因?yàn)槭窃诘蜌鈮合逻M(jìn)行高速濺射，必須有效地提高氣體的離化率。磁控濺射通過在靶陰極表面引入磁場，利用磁場對帶電粒子的約束來提高等離子體密度以增加濺射率。

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磁控濺射鍍膜機(jī)原理

由此可見，濺射過程即為入射離子通過一系列碰撞進(jìn)行能量交換的過程，入射離子轉(zhuǎn)移到逸出的濺射原子上的能量大約只有原來能量的1%，大部分能量則通過級聯(lián)碰撞而消耗在靶的表面層中，并轉(zhuǎn)化為晶格的振動。濺射原子大多數(shù)來自靶表面零點(diǎn)幾納米的淺表層，磁控濺射鍍膜機(jī)，可以認(rèn)為靶材濺射時原子是從表面開始剝離的。如果轟擊離子的能量不足，則只能使靶材表面的原子發(fā)生振動而不產(chǎn)生濺射。如果轟擊離子能量很高時，濺射的原子數(shù)與轟擊離子數(shù)之比值將減小，這是因?yàn)檗Z擊離子能量過高而發(fā)生離子注入現(xiàn)象的緣故。

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