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磁控濺射,東北磁控濺射廠家,電弧熔煉
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磁控濺射鍍膜的原理和作用

2022-03-02 14:00:00

濺射鍍膜的原理是稀薄氣體在異常輝光 放電產生的等離子體在電場的作用下,對陰極靶 材表面進行轟擊,把靶材表面的分子、原子、離子 及電子等濺射出來,被濺射出來的粒子帶有一定 的動能,沿一定的方向射向基體表面,在基體表 面形成鍍層。

濺射鍍膜Z初出現的是簡單的直流二極濺 射,它的優點是裝置簡單,但是直流二極濺射沉 積速率低;為了保持自持放電,不能在低氣壓 (<0.1 Pa)下進行;不能濺射絕緣材料等缺點限 制了其應用。在直流二極濺射裝置中增加一個 熱陰極和輔助陽極,就構成直流三極濺射。增加 的熱陰極和輔助陽極產生的熱電子增強了濺射 氣體原子的電離,這樣使濺射即使在低氣壓下 也能進行;另外,還可降低濺射電壓,使濺射在低 氣壓,低電壓狀態下進行;同時放電電流也增大, 并可獨立控制,不受電壓影響。在熱陰極的前面 增加一個電極(柵網狀),構成四極濺射裝置,可 使放電趨于穩定。但是這些裝置難以獲得濃度較 高的等離子體區,沉積速度較低,因而未獲得廣 泛的工業應用。


JGP-450型單室磁控濺射


磁控濺射是由二極濺射基礎上發展而來,在 靶材表面建立與電場正交磁場,解決了二極濺射 沉積速率低,等離子體離化率低等問題,成為目 前鍍膜工業主要方法之一。磁控濺射與其它鍍膜 技術相比具有如下特點:可制備成靶的材料廣, 幾乎所有金屬,合金和陶瓷材料都可以制成靶 材;在適當條件下多元靶材共濺射方式,可沉積配比精準恒定的合金;在濺射的放電氣氛中加入 氧、氮或其它活性氣體,可沉積形成靶材物質與 氣體分子的化合物薄膜;通過精準地控制濺射鍍 膜過程,容易獲得均勻的高精度的膜厚;通過離 子濺射靶材料物質由固態直接轉變為等離子態, 濺射靶的安裝不受限制,適合于大容積鍍膜室多 靶布置設計;濺射鍍膜速度快,膜層致密,附著性 好等特點,很適合于大批量,高效率工業生產。近 年來磁控濺射技術發展很快,具有代表性的方法 有射頻濺射、反應磁控濺射、非平衡磁控濺射、脈 沖磁控濺射、高速濺射等。

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