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磁控濺射的種類介紹

磁控濺射包括很多種類。各有不同工作原理和應用對象。但有一共同點：利用磁場與電場交互作用，使電子在靶表面附近成螺旋狀運行，從而增大電子撞擊氣產生離子的概率。所產生的離子在電場作用下撞向靶面從而濺射出靶材。

靶源分平衡式和非平衡式，平衡式靶源鍍膜均勻，非平衡式靶源鍍膜膜層和基體結合力強。平衡靶源多用于半導體光學膜，非平衡多用于磨損裝飾膜。高性價比：設備主要零部件采用進口或國內品牌，以國產設備的價格擁有進口設備的配置，從而保證了設備的質量及性能。磁控陰極按照磁場位形分布不同，大致可分為平衡態磁控陰極和非平衡態磁控陰極。平衡態磁控陰極內外磁鋼的磁通量大致相等，兩極磁力線閉合于靶面，很好地將電子/等離子體約束在靶面附近，增加了碰撞幾率，提高了離化效率，因而在較低的工作氣壓和電壓下就能起輝并維持輝光放電，靶材利用率相對較高。

但由于電子沿磁力線運動主要閉合于靶面，基片區域所受離子轟擊較小。非平衡磁控濺射技術，即讓磁控陰極外磁極磁通大于內磁極，兩極磁力線在靶面不完全閉合，部分磁力線可沿靶的邊緣延伸到基片區域，從而部分電子可以沿著磁力線擴展到基片，增加基片磁控濺射區域的等離子體密度和氣體電離率。不管平衡還是非平衡，若磁鐵靜止，其磁場特性決定了一般靶材利用率小于30%。濺射方法很多，主要有二級濺射、三級或四級濺射、磁控濺射、對靶濺射、射頻濺射、偏壓濺射、非對稱交流射頻濺射、離子束濺射以及反應濺射等。為增大靶材利用率，可采用旋轉磁場。但旋轉磁場需要旋轉機構，同時濺射速率要減小。旋轉磁場多用于大型或貴重靶，如半導體膜濺射。對于小型設備和一般工業設備，多用磁場靜止靶源。

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磁控濺射系統介紹

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真空泵和測量裝置：

低真空：干泵和convectron真空規

高真空：渦輪分子泵，低溫泵和離子規

5.控制系統：

硬件：PLC和計算機觸摸屏控制

自動和手動沉積控制

主要特點：

射頻電源：基底預先清洗和等離子體輔助沉積

溫度控制器：基底加熱

大面積基底傳送裝置

冷卻系統

磁控濺射鍍膜機導致不均勻因素哪些？

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原理上講，兩點：氣場和磁場

磁控濺射在0.4Pa的氣壓情況下離子撞擊靶材，濺射出粒子沉積到基材上，整體靶材的電壓幾乎一致，不影響濺射速率。

0.4Pa的氣場情況是濺射速率較高的情況，氣場變化，壓強變大和變小都會影響濺射速率。

磁場大，束縛的自由電子增多，濺射速率增大，磁場小，束縛的自由電子就少，濺射速率降低。

穩定住氣場和磁場，濺射速率也將隨之穩定。

在實際情況下，氣場穩定，需要設計布氣系統，將布氣系統分級布置，保障鍍膜機腔體內不同位置的進氣量相同，同時，布氣系統、靶材、基材等要遠離鍍膜機的抽氣口。隨著碰撞次數的增加，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。需要穩定磁場，用高斯計測量靶材表面磁場強度，由于磁場線本身是閉合曲線，靶材磁場回路兩端磁場強度自然比中間位置強，可以選擇用弱磁鐵，同時，基材要避開無法調整的磁場變化較大的部分。

另外，在設備結構設計方面，磁控濺射過程中，需要基材與靶材保持同軸，如果旋轉、直線運行的話，也要同軸旋轉、直線運行。