磁控濺射原理(lǐ):在被濺射的(de)靶極(陰極)與陽極之間加一(yī)個正交磁場和(hé)電場,濺射靶材在高(gāo)真空室中充入所需要的(de)惰性氣體(通常為(wèi)Ar氣),永久磁鐵在靶材料表面形成250~350高(gāo)斯的(de)磁場,同高(gāo)壓電場組成正交電磁場。
在電場的(de)作用下,Ar氣電離(lí)成正離(lí)子(zǐ)和(hé)電子(zǐ),靶上加有一(yī)定的(de)負高(gāo)壓,從靶極發出的(de)電子(zǐ)受磁場的(de)作用與工作氣體的(de)電離(lí)幾率增大,在陰極附近形成高(gāo)密度的(de)等離(lí)子(zǐ)體,Ar離(lí)子(zǐ)在洛侖茲力的(de)作用下加速飛(fēi)向靶面,以很高(gāo)的(de)速度轟擊靶面,使靶上被濺射出來的(de)原子(zǐ)遵循動量轉換原理(lǐ)以較高(gāo)的(de)動能脫離(lí)靶面飛(fēi)向基片澱積成膜。 磁控濺射一(yī)般分為(wèi)二種:直流濺射和(hé)射頻濺射,其中直流濺射設備原理(lǐ)簡單,在濺射金屬時,其速率也快。
而射頻濺射的(de)使用範圍更為(wèi)廣泛,除可(kě)濺射導電材料外,也可(kě)濺射非導電的(de)材料,同時還司進行反應濺射制備氧化物、氮化物和(hé)碳化物等化合物材料。濺射靶材射頻的(de)頻率提高(gāo)後就成為(wèi)微波等離(lí)子(zǐ)體濺射,目前常用的(de)有電子(zǐ)回旋共振(ECR)型微波等離(lí)子(zǐ)體濺射。