雙室磁控濺射系統(tǒng)

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設備簡介

主要特點是設備體積小，結構簡單緊湊易于操作，對實驗室供電要求低；該系列設備主要部件采用進口或者國內(nèi)優(yōu)的配置，從而提高設備的穩(wěn)定性；另外自主開發(fā)的智能操作系統(tǒng)在設備的運行重復性及安全性方面得到更好地保障。 目前該系列有基本型、旗艦型、豪華型、尊享型4種不同配置可供選擇，可以根據(jù)客戶的不同需求進行配置，比較靈活；標配4只Φ2英寸永磁靶，4臺500W直流濺射電源，主要用來開發(fā)納米級單層及多層的金屬導電膜、半導體膜以及絕緣膜等。離子在電場的作用下加速轟擊靶材，濺射出大量的靶材原子，呈中性的靶原子（或分子）沉積在基片上成膜。

磁控濺射的工作原理

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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原子發(fā)生碰撞，使其電離產(chǎn)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(fā)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(chǎn)生的二次電子會受到電場和磁場作用，產(chǎn)生E（電場）×B（磁場）所指的方向漂移，簡稱E×B漂移，其運動軌跡近似于磁控濺射一條擺線。真空鍍膜過程非常復雜，由于鍍膜原理的不同分為很多種類，僅僅因為都需要高真空度而擁有統(tǒng)一名稱。若為環(huán)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(qū)域內(nèi)，并且在該區(qū)域中電離出大量的Ar 來轟擊靶材，從而實現(xiàn)了高的沉積速率。隨著碰撞次數(shù)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(jīng)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(lián)過程。在這種級聯(lián)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。

直流磁控濺射技術的原理

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直流磁控濺射技術其原理是：在磁控濺射中，由于運動電子在磁場中受到洛侖茲力，它們的運動軌跡會發(fā)生彎曲甚至產(chǎn)生螺旋運動，其運動路徑變長，因而增加了與工作氣體分子碰撞的次數(shù)，使等離子體密度增大，從而磁控濺射速率得到很大的提高，而且可以在較低的濺射電壓和氣壓下工作，降低薄膜污染的傾向；另一方面也提高了入射到襯底表面的原子的能量，因而可以在很大程度上改善薄膜的質(zhì)量。同時，經(jīng)過多次碰撞而喪失能量的電子到達陽極時，已變成低能電子，從而不會使基片過熱。設備組成系統(tǒng)主要由濺射真空室、永磁磁控濺射靶（2個靶）、單基片加熱臺、直流電源、射頻電源、工作氣路、抽氣系統(tǒng)、真空測量、電控系統(tǒng)及安裝機臺等部分組成。因此磁控濺射法具有“高速”、“低溫”的優(yōu)點。

磁控濺射鍍膜設備的主要用途

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1.各種功能性的薄膜鍍膜。所鍍的膜一般能夠吸收、透射、反射、折射、偏光等效果。

2.時裝裝飾領域的應用，比如說各種全反射鍍膜以及半透明鍍膜，可適用在手機外殼、鼠標等產(chǎn)品上。

3.微電子行業(yè)領域中，其是一種非熱式鍍膜技術，主要應用在化學氣象沉積上。

4.在光學領域中用途巨大，比如說光學薄膜(如增透膜)、低輻射玻 璃和透明導電玻璃等方面得到應用。

5.在機械行業(yè)加工中，其表面功能膜、超硬膜等等。其作用能夠提供物品表面硬度從而提高化學穩(wěn)定性能，能夠延長物品使用周期。