当前位置:首页> 行业技术
行业技术

磁控溅射真空镀膜工作原理

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019-07-27 11:25:25 * 浏览: 61
磁控溅射靶使用静电磁场,磁场弯曲,均匀电场和对数电场分别用于平面靶和同轴圆柱靶,s枪靶位于两者之间。它们的工作原理是相同的,如图10-11所示:在电场作用下,在加速飞行到衬底期间,电子与氩原子碰撞。如果电子具有足够的能量(约30eV),它会使Ar +电离并产生电子。电子飞向基板,并且Ar +在电场的作用下加速到阴极(溅射靶)并以高能量轰击靶的表面以引起靶的溅射。在溅射的颗粒中,中性靶原子(或分子)沉积在基板上以形成薄膜,二次电子e1在加速到基板时受到磁场B的洛伦兹力,并且处于摆线中和螺旋形状。复合形式在目标表面上进行圆周运动。电子e1的运动路径不仅很长,而且还受到靠近目标表面的等离子体区域中的电磁场的约束。大量离子Ar +在该区域被电离以轰击靶,因此磁控溅射具有高沉积速率。随着碰撞次数的增加,电子e1的能量逐渐减小,而e1逐渐远离目标表面。低能电子e1将沿磁场线来回振荡,如图10-11中的e3所示。当电子能量耗尽时,z *最终在电场E的作用下沉积在基板上。由于电子的能量非常低,传递到基板的能量很小,并且基板的温度升高低。在极轴处,电场平行于磁场,电子e2将直接飞向基板。然而,在磁控溅射装置中,极轴处的离子密度非常低,因此e2型的电子很少,并且对衬底温度升高的影响不大。总之,磁控溅射的基本原理是通过磁场改变电子运动的方向,结合和延伸电子的运动路径,以提高电子的电离概率并有效地利用电子的能量。因此,在形成高密度等离子体的异常辉光放电中,正离子在由靶轰击引起的靶溅射中更有效,并且由正交电磁场束缚的电子只能在其能量耗尽时使用。沉积在基材上。这是磁控溅射具有两个特征的机制:“低温,高速,高速”。