在磁控濺射過程中,高能粒子(通常是正離子)轟擊固體表面,導(dǎo)致固體表面的原子或分子與入射的高能粒子交換動能后從固體表面飛濺出來,這些濺射出來的原子或原子團(tuán)具有一定的能量,它們可以重新沉積在固體基片表面上形成薄膜。
磁控濺射的工作原理可以概括為以下幾點(diǎn):在高真空的條件下,入射離子(如Ar+)在電場的作用下轟擊靶材,使得靶材表面的中性原子或分子獲得足夠動能脫離靶材表面,沉積在基片表面形成薄膜。
磁場的使用是為了束縛和延長電子的運(yùn)動路徑,改變電子的運(yùn)動方向,從而提高工作氣體的電離率和有效利用電子的能量。這不僅可以提高濺射效率,還可以降低基片溫度。
磁控濺射技術(shù)可以分為直流磁控濺射法和射頻磁控濺射法,適用于不同材料和應(yīng)用的需求。
磁控濺射技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,如制備各種功能性薄膜、裝飾膜、電子領(lǐng)域的應(yīng)用、光學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用以及機(jī)械加工行業(yè)的表面功能膜等。