廣東水晶鍍膜設備廠家|選購質量可靠的大型裝飾鍍膜設備就選恒譽真空
所在地:廣東省肇慶市
聯系人:宋生
價格:面議
品牌:恒譽,,,,
發布時間:2025-07-26
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磁控濺射
磁控濺射是物理中氣相沉積(Physical Vapor Deposition,PVD)的一種。一般的濺射法可被用于制備金屬、半導體、絕緣體等多材料,且具有設備簡單、易于控制、鍍膜面積大和附著力強等優點,而上世紀 70 年代發展起來的磁控濺射法更是實現了高速、低溫、低損傷。因為是在低氣壓下進行高速濺射,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。
磁控濺射定義
在二極濺射中增加一個平行于靶表面的封閉磁場,借助于靶表面上形成的正交電磁場,把二次電子束縛在靶表面特定區域來增強電離效率,增加離子密度和能量,從而實現高速率濺射的過程。
磁控濺射原理
磁控濺射的工作原理是指電子在電場E的作用下,在飛向基片過程中與氬原子發生碰撞,使其電離產生出Ar正離子和新的電子;新電子飛向基片,Ar離子在電場作用下加速飛向陰極靶,并以高能量轟擊靶表面,使靶材發生濺射。在濺射粒子中,中性的靶原子或分子沉積在基片上形成薄膜,而產生的二次電子會受到電場和磁場作用,產生E(電場)×B(磁場)所指的方向漂移,簡稱E×B漂移,其運動軌跡近似于一條擺線。若為環形磁場,則電子就以近似擺線形式在靶表面做圓周運動,它們的運動路徑不僅很長,而且被束縛在靠近靶表面的等離子體區域內,并且在該區域中電離出大量的Ar 來轟擊靶材,從而實現了高的沉積速率。
隨著碰撞次數的增加,二次電子的能量消耗殆盡,逐漸遠離靶表面,并在電場E的作用下最終沉積在基片上。由于該電子的能量很低,傳遞給基片的能量很小,致使基片溫升較低。磁控濺射是入射粒子和靶的碰撞過程。入射粒子在靶中經歷復雜的散射過程,和靶原子碰撞,把部分動量傳給靶原子,此靶原子又和其他靶原子碰撞,形成級聯過程。在這種級聯過程中某些表面附近的靶原子獲得向外運動的足夠動量,離開靶被濺射出來。
磁控濺射種類
磁控濺射包括很多種類。各有不同工作原理和應用對象。但有一共同點:利用磁場與電場交互作用,使電子在靶表面附近成螺旋狀運行,從而增大電子撞擊氬氣產生離子的概率。所產生的離子在電場作用下撞向靶面從而濺射出靶材。
靶源分平衡和非平衡式,平衡式靶源鍍膜均勻,非平衡式靶源鍍膜膜層和基體結合力強。平衡靶源多用于半導體光學膜,非平衡多用于磨損裝飾膜。磁控陰極按照磁場位形分布不同,大致可分為平衡態和非平衡磁控陰極。
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