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磁控溅射靶材的原理都有哪些

时间:2022-04-02 作者:北京瑞弛 点击:90次

  磁控溅射原理:在被溅射的靶极(阴极)与阳极之间加一个正交磁场和电场,溅射靶材在高真空室中充入所需要的惰性气体(一般为Ar气),永久磁铁在靶资料表面形成250~350高斯的磁场,同高压电场组成正交电磁场。

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  在电场的效果下,Ar气电离成正离子和电子,靶上加有必定的负高压,从靶极发出的电子受磁场的效果与工作气体的电离几率增大,在阴极邻近形成高密度的等离子体,Ar离子在洛仑兹力的效果下加速飞向靶面,以很高的速度轰击靶面,使靶上被溅射出来的原子遵循动量转化原理以较高的动能脱离靶面飞向基片淀积成膜。 磁控溅射一般分为二种:直流溅射和射频溅射,其中直流溅射设备原理简略,在溅射金属时,其速率也快。

  而射频溅射的使用范围更为广泛,除可溅射导电资料外,也可溅射非导电的资料,一起还司进行反应溅射制备氧化物、氮化物和碳化物等化合物资料。溅射靶材射频的频率进步后就成为微波等离子体溅射,目前常用的有电子回旋共振(ECR)型微波等离子体溅射。