山东磁控溅射哪家好

时间:2022年08月18日 来源:

磁控直流溅射法要求靶材能够将从离子轰击过程中得到的正电荷传递给与其紧密接触的阴极,从而该方法只能溅射导体材料,不适于绝缘材料。因为轰击绝缘靶材时,表面的离子电荷无法中和,这将导致靶面电位升高,外加电压几乎都加在靶上,两极间的离子加速与电离的机会将变小,甚至不能电离,导致不能连续放电甚至放电停止,溅射停止。故对于绝缘靶材或导电性很差的非金属靶材,须用射频溅射法(RF)。溅射过程中涉及到复杂的散射过程和多种能量传递过程:入射粒子与靶材原子发生弹性碰撞,入射粒子的一部分动能会传给靶材原子;某些靶材原子的动能超过由其周围存在的其它原子所形成的势垒(对于金属是5-10eV),从而从晶格点阵中被碰撞出来,产生离位原子;这些离位原子进一步和附近的原子依次反复碰撞,产生碰撞级联;当这种碰撞级联到达靶材表面时,如果靠近靶材表面的原子的动能大于表面结合能(对于金属是1-6eV),这些原子就会从靶材表面脱离从而进入真空。反应磁控溅射适于制备大面积均匀薄膜,并能实现单机年产上百万平方米镀膜的工业化生产。山东磁控溅射哪家好

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脉冲磁控溅射的分类:(1)单向脉冲:单向脉冲正电压段的电压为零!溅射发生在负电压段。由于零电压段靶表面电荷中和效果不明显。(2)、双向脉冲:双向脉冲在一个周期内存在正电压和负电压两个阶段,在负电压段,电源工作于靶材的溅射,正电压段,引入电子中和靶面累积的正电荷,并使表面清洁,裸露出金属表面。双向脉冲更多地用于双靶闭合式非平衡磁控溅射系统,系统中的两个磁控靶连接在同一脉冲电源上,两个靶交替充当阴极和阳极。阴极靶在溅射的同时,阳极靶完成表面清洁,如此周期性地变换磁控靶极性,就产生了“自清洁”效应。上海专业磁控溅射设备磁控溅射目前是一种应用十分普遍的薄膜沉积技术。

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平衡磁控溅射即传统的磁控溅射,是在阴极靶材背后放置芯部与外环磁场强度相等或相近的永磁体或电磁线圈,在靶材表面形成与电场方向垂直的磁场。沉积室充入一定量的工作气体,通常为Ar,在高压作用下Ar原了电离成为Ar+离子和电子,产生辉光放电,Ar+离子经电场加速轰击靶材,溅射出靶材原子、离子和二次电子等。电子在相互垂直的电磁场的作用下,以摆线方式运动,被束缚在靶材表面,延长了其在等离子体中的运动轨迹,增加其参与气体分子碰撞和电离的过程,电离出更多的离子,提高了气体的离化率,在较低的气体压力下也可维持放电,因而磁控溅射既降低溅射过程中的气体压力,也同时提高了溅射的效率和沉积速率。

反应磁控溅射:以金属、合金、低价金属化合物或半导体材料作为靶阴极,在溅射过程中或在基片表面沉积成膜过程中与气体粒子反应生成化合物薄膜,这就是反应磁控溅射。反应磁控溅射普遍应用于化合物薄膜的大批量生产,这是因为:(1)反应磁控溅射所用的靶材料和反应气体纯度很高,因而有利于制备高纯度的化合物薄膜。(2)通过调节反应磁控溅射中的工艺参数,可以制备化学配比或非化学配比的化合物薄膜,通过调节薄膜的组成来调控薄膜特性。(3)反应磁控溅射沉积过程中基板升温较小,而且制膜过程中通常也不要求对基板进行高温加热,因此对基板材料的限制较少。磁控溅射法实现了高速、低温、低损伤。

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磁控溅射方法可用于制备多种材料,如金属、半导体、绝缘子等。它具有设备简单、易于控制、涂覆面积大、附着力强等优点.磁控溅射发展至今,除了上述一般溅射方法的优点外,还实现了高速、低温、低损伤。磁控溅射镀膜常见领域应用:1.各种功能薄膜:如具有吸收、透射、反射、折射、偏振等功能.例如,在低温下沉积氮化硅减反射膜以提高太阳能电池的光电转换效率.2.微电子:可作为非热镀膜技术,主要用于化学气相沉积(CVD).3.装饰领域的应用:如各种全反射膜和半透明膜;比如手机壳、鼠标等.磁控溅射靶的非平衡磁场不只有通过改变内外磁体的大小和强度的永磁体获得,也有由两组电磁线圈产生。贵州多层磁控溅射镀膜

交流磁控溅射和直流溅射相比交流磁控溅射采 用交流电源代替直流电源,解决了靶面的异常放电现象。山东磁控溅射哪家好

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