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。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。另外，在設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，磁控濺射過程中，需要基材與靶材保持同軸，如果旋轉(zhuǎn)、直線運行的話，也要同軸旋轉(zhuǎn)、直線運行。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(fù)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。

磁控濺射鍍膜設(shè)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(lǐng)域的應(yīng)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(lǐng)域中，其是一種非熱式鍍膜技術(shù)，主要應(yīng)用在化學(xué)氣象沉積上。

4.在光學(xué)領(lǐng)域中用途巨大，比如說光學(xué)薄膜(如增透膜)、低輻射玻 璃和透明導(dǎo)電玻璃等方面得到應(yīng)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(xué)穩(wěn)定性能，能夠延長物品使用周期。

濺射鍍膜的特點

濺射就是從靶表面撞擊出原子物質(zhì)的過程。濺射產(chǎn)生的原子或分子沉積到基體(零件)表面的過程就是濺射鍍膜。

濺射鍍膜與真空鍍膜相比,有如下特點:

1.任何物質(zhì)都可以濺射, 尤其是高熔點金屬、低蒸氣壓元素和化合物;

2.濺射薄膜與襯底的附著性好;

3.濺射鍍膜的密度高,孔少,膜層純度高;

4.膜層厚度可控性和重復(fù)性好。

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