BMS500B型超高真空磁控溅射设备技术方案

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高真空磁控溅射薄膜沉积系统技术指标

高真空磁控溅射薄膜沉积系统技术指标一、系统的主要组成及技术指标溅射室极限真空度：W6.6xl0-spa（经烘烤除气后）；（洁净真空环境）系统从大气开始抽气：溅射室40分钟可达到6.6x10-4Pa;（抽速快，缩短实验准备时间）系统停泵关机12小时后真空度：≤5Pa;膜厚均匀性：优于±5%,铜膜，200nm1、溅射真空室真空室为圆筒形前开门结构，尺寸e450mmx400mm,全不锈钢结构。

可内烘烤到IOO〜150℃,选用不锈钢材料制造，氮弧焊接，表面进行电化学抛光国内首家钝化处理，接口采用金属垫圈密封或氟橡胶圈密封；手动前开门结构；靶安装在上盖，基片转台安装在下底盘（靶台与样品台可以实现上下互换）。

真空室组件上焊有各种规格的法兰接口与功能部件相连接2、磁控被射系统：3套2.1靶材尺寸：60mm；2.2提供靶材：不锈钢、钛、铁各一块（仅供测试靶材用）；2.3强磁靶可溅射磁性材料，射频溅射与直流溅射兼容，靶内水冷；2.4每个靶都配备气动控制挡板组件1套；2.5靶在上，向下溅射，具有单独溅射、轮流溅射、共溅射功能（靶与样品台的位置可以调换；2.6暴露大气下，磁控靶可手动调节共溅射角度；2.7磁控靶与基片的距离可调，调节距离为：90730mm。

3、旋转加热基片台3.1基片尺寸和数量：最大可放置1片6英寸圆形样品；4英寸范围内膜厚均匀性：优于±5%,铜膜，200nm（注：工艺部分在乙方现场完成，甲方现场只做安装、调试本机）；3.2基片通过进口加热丝加热方式，样品加热温度：≥700o C,连续可调；加热装置在真空室上法兰上，对基片托板进行加热，通过热电偶控制控温电源实现闭环控制，系统由加热器和1个加热控温电源组成，加热电源配备控温表，控温方式为PlD自动控温及数字显不；3.3基片自转速度5〜20转/分连续可调；3.4气动控制样品挡板组件1套；3.5样品台安装-200V偏压电源（辅助沉积）。

RF500高真空磁控溅射系统实验操作步骤

RF500高真空磁控溅射系统实验操作步骤一、实验前准备工作1.提前一天制定好实验计划。

(明确实验目的，实验计划)2.准备好实验所需用品，检查各种实验气体，基片和实验溶剂是否足够，查阅实验仪器使用记录本，确认实验仪器是否正常工作。

3. 检查腔体和样品工位是否有污染，若有污染，用医用脱脂面（不能用普通化妆棉）沾取无水乙醇/丙酮全面擦拭清洁后使用。

4.检查循环水机内循环水是否足够，若箱内水体浑浊或半月未更换循环水需更换循环水，（循环水用超纯水不能用自来水！）二、衬底/基片/样品托的清洗工具：锡箔纸、镊子、基片托、小烧杯、手套、口罩清洗顺序：丙酮/乙醇—超纯水-稀释氢氟酸溶液（仅限于硅衬底和锗硅衬底）操作：1.打开排气扇，若室外为阴天潮湿，则不能开排气扇，还必须开启室内除湿机。

2.打开超纯水:将超纯水机的超纯水管引入水槽，打开超纯水的进水源，即自来水（当水阀柄与管口垂直时为关，平行时为开）→将超纯水机的电源开关打开→将超纯纯水机面板上“超纯水”开关按下，待面版显示的示数为电阻率17MΩ·cm2以上→开始收集超纯水→收集完毕后，关超纯水面板上的“超纯水”开关→关进水源→关总电源→将插头取下→将超纯水管放回原位。

3.用基片专用镊子夹住基片边缘缓慢放入基片托上。

4.当超纯水机版面显示17MΩ·cm2以上，用超纯水超声清洗基片/样品托专用小烧杯后，在取一定量的丙酮/乙醇，将基片托缓慢放入小烧杯中，然后用干净锡箔纸封住杯口。

5.在超声波清洗机中注入一定量的自来水（以水浸没第5格为宜），设定一定时间（一般20分钟）;将c中小烧杯放入其中，盖上盖子，开始清洗。

6.清洗完后，将基片托取出放在干净的锡箔纸上，将丙酮/乙醇倒入废液瓶中，并注明是“一次废液”或“二次废液”。

7.将超纯水注入烧杯中，重复d步骤。

8．硅衬底和锗硅衬底的腐蚀（1）准备好专用塑料镊子，塑料烧杯，塑料量杯，有盖塑料小筒（不能用玻璃制品，因为氢氟酸会腐蚀玻璃制品）和吹瓶（打满超纯水）备用；（2）穿上实验服，戴好口罩和塑胶手套，开启通风厨排气扇，开启浓氢氟酸试剂瓶后快速在塑料量杯中注入1毫升HF溶液，快速盖好浓氢氟酸试剂瓶，然后在塑料量杯中注入9毫升超纯水，最后将10毫升配好的稀释HF溶液倒入塑料小筒中盖好盖子备用；（3）换新的口罩和手套后，准备好清洗好的基片，秒表，洗耳球，装满超纯水的吹瓶，塑料烧杯，塑料镊子备用；（4）用塑料镊子夹取一片清洗好的基片放入稀释的HF溶液中腐蚀2min后，用去离子水冲洗基片表面和背面，废水用塑料烧杯装好；（5）若基片表面有气泡或者水泡，将基片放在清洁的吸水性强的滤纸上（背面朝下），用手挤压洗耳球，控制气流方向和速度，沿一个方向吹走气泡或水泡；（6）将腐蚀好的基片装在清洗好的样品托上固定好后，快速放入腔体抽取真空；（7）将HF废液装入专用的塑料瓶中，废水倒入下水道，用自来水稀释后冲走。

磁控溅射台技术参数

磁控溅射台技术参数磁控溅射台技术参数一、设备名称：磁控溅射台二、采购数量：1台三、技术参数及配置要求：1.真空室：不锈钢真空室2.极限真空：6.7×10-5 Pa（环境湿度≤55%）；3.真空室漏气率：≤5.0×10-7 Pa?L/s；4.抽气速率：系统短时间暴露大气并充干燥N2开始抽气，溅射室30分钟可达到9.0×10-4 Pa；5.真空室保压：系统停泵关机12小时后真空度：≤5Pa；6.溅射材料：至少3inch向下兼容；各种金属、合金、化合物、陶瓷、超导、铁磁、铁电、热电、磁性材料薄膜7.溅射靶：Φ60mm可弯曲磁控溅射靶三只（其中一只为强磁靶），上置安装，靶基距6~10cm范围内可调；8.溅射不均匀性：≤±5%（共溅工位Φ75mm范围内，直溅工位Φ37.5mm范围内）9.溅射室规格：内空容量≥0.1m310工件台旋转：中心工位自转，转速5~30rpm可调，11样品加热：样品衬底可加热，共溅加热温度≥600℃，直溅三工位加热温度均达到≥400℃，多段控温模式，控温精度±1%，12．载片量：Φ75mm 样片一片。

13．高效实验模式。

一炉可以完成不少于3次的相互无污染的独立工艺试验。

14．进口射频电源：600W，一台。

15．进口直流电源，1000W，一台。

16．偏压电源，一台。

17．质量流量控制器2台，气路三条Ar、O2、N2，并提供气体Ar、O2、N2各一瓶，以及相关减压阀。

18．复合分子泵，600升/秒，设备选用不低于中科科仪产品。

19．外企生产机械泵：8升/秒，设备选用不低于日本真空独资宁波爱发科产品。

20．超高真空插板阀。

21．自动压力控制系统，配套进口规管。

22．全自动控制系统，包括进口控制模块、工控机、控制软件。

23．配套循环冷却水机、静音空气压缩机。

24. 配套靶材7种：Al、Cu、Cr、Ti、Si、SiO2、Au（其中靶材Au为Φ60mm*3mm，纯度不低于99.99%，其他6种为Φ60mm*5mm，高纯）。

磁控溅射系统基本技术要求

磁控溅射镀膜机技术规格1.货物名称、数量磁控溅射镀膜机1套2.工作条件及用途2.1工作条件2.1.1能在电源电压380±10%V、50±2%Hz、室温0℃~40℃的环境下连续正常工作。

2.1.2连续工作时间能力不应少于168小时，设备服役期限15年。

2.2用途主要用于镀制多层金属及金属化合物薄膜。

3.技术规格卖方所提供的磁控溅射镀膜机必须是技术先进，经济合理，成熟可靠的产品。

本条中带*技术指标为关键指标，不允许有超标。

3.1基本要求磁控溅射镀膜机由无油真空系统、溅射系统、气体压强控制装置、气体流量控制装置以及烘烤旋转系统等组成。

可满足样品尺寸为φ50mm，多片（4片以上）同时镀制要求，可满足三靶共溅射要求；溅射室采用1Cr18Ni9Ti不锈钢制造；气体管路采用不锈钢硬管；所有设备要求为集装式。

溅射室的观察窗不少于2个；备用接口不少于2个，溅射室内部应有照明装置。

3.1.1样品尺寸：≥φ50mm，*3.1.2膜厚不均匀性：≤±5%；*3.1.3膜厚重复性≤±3%；3.2真空系统3.2.1真空室直径≥φ500mm。

3.2.2极限真空度：≤6.0⨯10-5Pa*3.2.3恢复抽真空时间：从大气~4×10-3Pa小于15分钟*3.2.4真空测量装置范围：大气~1×10-5Pa3.2.5系统漏率：停泵关机12小时后真空度≤5Pa。

3.2.6真空测量：宽量程真空计（用于真空监测）和精度优于1.5%的薄膜规（用于工艺真空控制，建议采用美国MKS产品）；3.3溅射系统3.3.1溅射材料：Ti，Pt，Au，钛酸锶钡等；还可溅射其它金属、氧化物等；*3.3.2溅射靶：溅射靶的数量不少于4个，可满足三靶共溅射要求；要求共溅射和单靶溅射模式转换调节方便；预留一个靶的空位和接口，作为离子源安装备用接口；3个直流靶为高真空型、1个射频靶，其中一个直流靶为磁场增强靶；靶位置：向上溅射；溅射靶与基片距离可调节，每只溅射靶分别配有挡板；4个永磁靶均为摆头靶，可分别实现多层镀膜和掺杂镀膜。

磁控溅射设备说明书教材

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本手册涉及的字体及符号说明：字体的大小直接反应父、子关系，符号说明见下表：符号指示性说明代表意义➢描述性说明没有先后顺序之分，是比❑和■高一级目录❑详细描述性说明没有先后顺序之分■详细描述性说明有先后顺序之分提示性说明有利于深刻认识系统，并且可以避免不必要的故障发生警告性说明必须严格遵守的内容，否则会发生严重事故目录绪言 (1)一、系统简介 (1)1、概述 (1)2、工作原理以及技术指标 (2)工作原理： (2)技术指标： (2)3、系统主要组成 (3)溅射真空室组件： (3)上盖组件： (4)真空获得和工作气路组件： (5)安装机台架组件： (7)4、设备安装 (7)安装尺寸： (7)配套设施： (7)二、系统主要机械机构简介 (8)1、磁控溅射靶组件 (8)2、单基片加热台组件 (9)3、基片加热公自转台组件 (10)4、基片挡板组件 (11)三、操作规程： (11)1、开机前准备工作 (11)2、开机（大气状态下泵抽真空） (12)启动总电源： (12)大气状态下溅射室泵抽真空： (12)3、溅射室处于真空状态时抽真空： (13)4、工作流程： (13)➢装入样品： (13)➢磁控溅射镀膜： (14)5、靶材的取出和更换: (15)6、停机： (16)四、电源及控制 (16)分类： (17)供电要求： (17)使用说明 (18)电控单元使用说明： (19)五、注意事项 (20)1、安全用电操作注意事项: (20)2、操作注意事项： (21)六、常见故障及排除 (22)七、紧急状况应对方法 (23)1、突然断电 (23)2、突然断水 (24)3、出现严重漏气 (24)八、用户反馈问题清单 (25)九、维护与维修 (26)绪言磁控溅射沉积系统是高真空多功能磁控溅射镀膜设备。

真空磁控溅射镀膜原理与技术

真空磁控溅射镀膜原理与技术真空磁控溅射镀膜是一种常用的薄膜制备技术，通过在真空环境中使用磁控溅射装置，将固体靶材溅射成气相离子，然后沉积在基材上，形成一层均匀、致密的薄膜。

这种技术广泛应用于光学薄膜、电子器件、节能涂层等领域。

真空磁控溅射镀膜的原理是利用磁场和靶材上集中的高能离子束，将靶材表面的原子或分子溅射出来，然后沉积在基材上形成薄膜。

具体来说，真空磁控溅射装置包括真空室、靶材、基材和磁控装置。

在真空室中，通过抽气将压力降至10^-3到10^-6帕的真空状态。

当真空室内的气体被抽尽后，向离子源上的靶材施加直流或者交流电，产生高能离子束，击打在靶材上。

同时，在靶材表面施加交变磁场。

这样，气体原子和分子会受到束流的冲击，将离子溅射出来，并通过基材的倾角冲积在基材表面形成薄膜。

磁控装置主要通过磁场对离子进行引导，使得离子束在靶材和基材之间来回移动，进一步增强溅射效果。

真空磁控溅射镀膜技术有以下几个特点：首先，可以在较低的温度下进行薄膜沉积，适用于大多数材料。

其次，由于采用磁场控制，可以获得均匀、致密的薄膜。

再次，能够利用常规的靶材材料，如金属、合金、化合物材料等。

最后，真空磁控溅射镀膜还可通过调整离子束能量和沉积速度来控制薄膜的性质，如厚度、硬度、附着力等。

除了基本的真空磁控溅射镀膜技术，还有一些衍生的技术，如磁控溅射复合镀膜、磁控溅射多层膜、磁控溅射纳米结构膜等。

这些技术在一些特定应用中具有更好的性能，并能满足特定的需求。

总之，真空磁控溅射镀膜技术是一种重要的薄膜制备技术，具有广泛的应用前景。

通过控制离子束能量、磁场强度和沉积条件等参数，可以制备出具有多种特性的薄膜，满足不同领域的需求。

但是，该技术也存在一些问题，如工艺复杂、设备要求高等，需要进一步研究和改进。

磁控溅射实验报告

磁控溅射实验报告磁控溅射实验报告磁控溅射是一种常见的薄膜制备技术，通过磁场控制离子束的运动轨迹，使其垂直轰击靶材表面，从而产生溅射材料，沉积在基底上形成薄膜。

本次实验旨在探究不同实验条件下磁控溅射过程对薄膜性能的影响。

实验装置主要包括溅射室、真空系统、靶材、基底和检测设备等。

首先，我们使用真空泵将溅射室抽至高真空状态，以确保实验环境的纯净度。

然后，将靶材固定在溅射室的靶架上，并将基底放置在靶材正对位置的基座上。

在实验过程中，我们改变了溅射时间、溅射功率和气氛气压等参数，以观察其对薄膜性能的影响。

首先，我们调整了溅射时间，固定其他参数不变，分别进行了5分钟、10分钟和15分钟的溅射实验。

结果显示，随着溅射时间的增加，薄膜的厚度逐渐增加，但过长的溅射时间可能导致薄膜表面出现颗粒状结构，影响其光学性能。

接下来，我们改变了溅射功率，保持其他参数不变。

通过调节溅射电流，我们分别进行了100W、200W和300W的溅射实验。

实验结果显示，溅射功率对薄膜的晶粒尺寸和结晶度有明显影响。

较低的溅射功率可能导致薄膜晶粒尺寸较小、结晶度较低，而较高的溅射功率则可能使晶粒尺寸增大、结晶度提高。

最后，我们研究了气氛气压对薄膜性能的影响。

在实验中，我们分别将气氛气压调整为0.1Pa、0.5Pa和1.0Pa，并保持其他参数不变。

实验结果显示，较低的气氛气压有助于提高薄膜的致密性和光学性能，但过低的气压可能导致薄膜的成分偏离目标值。

通过对不同实验条件下薄膜的分析，我们发现磁控溅射实验中的溅射时间、溅射功率和气氛气压等参数对薄膜性能有显著影响。

在实际应用中，我们可以根据需要调整这些参数，以获得具有理想性能的薄膜。

此外，磁控溅射技术还有许多其他应用领域。

例如，它可以用于制备导电薄膜、光学薄膜、防腐蚀薄膜等。

在电子器件制备中，磁控溅射技术也被广泛应用于制备金属、合金和化合物薄膜。

总之，磁控溅射是一种重要的薄膜制备技术，通过调节实验条件可以获得具有不同性能的薄膜。

磁控溅射系统基本技术要求

磁控溅射系统基本技术要求磁控溅射技术是一种常用的表面涂层技术，其主要应用于金属和陶瓷等材料的制备和涂装工艺。

该技术具有高效、环保、省能等优点，在航空、航天、电子、建材和汽车等领域得到广泛的应用。

以下是关于磁控溅射系统基本技术要求的介绍。

磁控溅射系统构成磁控溅射系统主要由以下几个部分组成：1.溅射源：是磁控溅射系统中最主要的组成部分，其目的是通过电弧或其他方法将目标材料加热，使其变成蒸汽或离子的形式，并将其喷射到表面上。

2.磁控装置：是系统中必要的部件，其作用是将带电的粒子引导到基底表面，并控制沉积厚度和成膜质量。

3.基底清洗装置：磁控溅射系统必备的组成部分之一，其作用是清洗基底表面，以确保良好的粘附质量并减轻表面缺陷。

4.惰性气体供应系统：惰性气体一般用于气氛控制和作为扩散气体。

主要供应氖气、氦气等。

5.辅助设备：如抽真空系统、高压直流电源、电极、调节装置等。

磁控溅射技术要求基底处理在进行磁控溅射涂装时，亲和力高、表面光洁度好、无油污和控制参量稳定的基底表面是必须的。

基底的表面光洁度和氧化状态均会影响后续的磁控溅射涂装工艺。

因此，应对基底表面进行一系列的清洗、去油、抛光、脱氧等处理工艺，以便使得其表面达到所要求的状况。

物质选择选择合适的溅射材料，对于保证磁控溅射涂装质量来说是至关重要的。

在进行溅射材料的选择时，应考虑其化学成分、物理特性、结构性能等因素，以便确保溅射材料能够满足工艺要求，并保证其与表面的粘附性。

溅射条件对于溅射条件的选择，其主要依据是溅射材料的物理性质和目标涂层的质量标准。

在溅射过程中，应对各项参量予以严格控制，如气氛、溅射电流、溅射功率、沉积速度等，以保证成膜速度、膜层厚度、颗粒大小等参数的准确控制和调节。

喷涂设备磁控溅射涂装设备应具有高度的自动化程度和稳定性，以确保溅射涂装的全过程不受外界因素的干扰。

在选购喷涂设备时，应根据溅射涂装工艺和工艺参数综合考虑设备的各项指标，如溅射功率、电子束束流密度、溅射效率、撞击速度、设备稳定性等因素。

真空磁控溅射镀膜原理与技术

真空磁控溅射镀膜原理与技术
真空磁控溅射镀膜技术是一种高效、环保、高质量的表面处理技术，广泛应用于电子、光学、航空航天、汽车、建筑等领域。

其原理是利用高能离子轰击靶材表面，使靶材原子脱离并沉积在基材表面形成薄膜。

真空磁控溅射镀膜技术的核心是磁控溅射装置。

该装置由真空室、靶材、基材、磁控电源、离子源等组成。

在真空室中，通过抽气将压力降至10^-4Pa以下，然后加入惰性气体（如氩气），使气体分子与靶材表面原子碰撞，产生高能离子。

磁控电源产生磁场，将离子束聚焦在靶材表面，使靶材原子脱离并沉积在基材表面形成薄膜。

真空磁控溅射镀膜技术具有以下优点：
1. 镀膜质量高：由于真空环境下，薄膜表面无气体和杂质污染，因此薄膜质量高，具有良好的光学、电学、机械性能。

2. 镀膜厚度均匀：磁控电源产生的磁场可以使离子束均匀聚焦在靶材表面，使得薄膜厚度均匀。

3. 镀膜速度快：由于离子束能量高，靶材原子脱离速度快，因此镀膜速度快。

4. 环保节能：真空磁控溅射镀膜技术无需使用有机溶剂和化学药品，不会产生废气、废水和废渣，符合环保要求。

真空磁控溅射镀膜技术的应用非常广泛。

在电子领域，可以用于制造集成电路、显示器、太阳能电池等；在光学领域，可以用于制造反射镜、滤光片、透镜等；在航空航天领域，可以用于制造航空发动机叶片、航天器表面涂层等；在汽车领域，可以用于制造汽车玻璃、车身涂层等；在建筑领域，可以用于制造建筑玻璃、金属门窗等。

真空磁控溅射镀膜技术是一种高效、环保、高质量的表面处理技术，具有广泛的应用前景。

磁控溅射设备操作流程

磁控溅射设备操作流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

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准备好所需的靶材和基片，并确保其表面干净无污染。

BMS500B型超高真空磁控溅射设备技术方案

型超高真空磁控溅射设备技术方案一、型设备技术方案1、本设备的实验目的为用于制备半导体薄膜及金属及金属化合物薄膜，用于薄膜光电效应的研究。

工作方式为单靶独立工作、双靶共溅射、三靶共溅射和四靶共溅射。

、设备的组成：由超高真空磁控溅射镀膜室、进样室、隔断阀门、送样机构、电源及控制系统和真空系统组成。

镀膜室和进样室之间由超高真空手动闸板阀隔断。

、磁控溅射镀膜室个，梨型溅射镀膜室个，尺寸为Φ㎜×㎜，其上安装有：真空室大法兰盖个。

上大法兰盖有装有高温样品架接口法兰个。

底板上有个靶法兰接口，用于安装个Φ（Φ″）的磁控靶。

下面有法兰接口个用于连接真空系统和个真空测量法兰接口。

前和左面个方向各有个观察窗口和观察窗挡板。

左侧有进样法兰接口个。

有照明用电极法兰个。

工作气体和干燥氮气充气口个，由路质量流量计和路充气气路汇合到个超高真空截止阀。

备用、法兰各个。

真空获得与测量溅射镀膜室采用涡轮分子泵机械泵，极限真空优于×，系统漏率：≤×·，测量采用北京大学产数显复合真空计。

高温样品架组件：⑴基片尺寸：ф30mm。

⑵基片加热温度：≥℃±1℃。

⑶基片台相对磁控靶距离在-100mm范围内可调,沿轴向移动。

⑷基片可连续回转～转分。

⑸设置样品挡板组件。

⑹为避免其他地方过热，加热器隔热屏。

磁控靶个Φ英寸磁控靶，靶射频和直流兼容。

靶安装位置为在真空室下底板上做共溅射。

磁控靶挡板:每个磁控靶都有各自挡板，以防止在其不工作时靶材受到污染。

镀膜室采用外烘烤，设置室内照明。

充气气路：在镀膜室上有路通过质量流量计的进气气路，实现进气控制，另外有路充氮气气路。

路气体均通过个超高真空截止阀，向镀膜室进气。

镀膜电源：⑴射频电源台，功率（北京微电子中心产品）。

⑵直流恒流源台，功率（北京微电子中心产品）。

、进样及热处理室个进样及预处理室组件：真空室腔体尺寸：ф×（），其上安装有：⑴分子泵抽气接口法兰个⑵与镀膜室隔离闸板阀接口法兰个⑶磁力样品传递机构接口法兰个⑷真空测量规管接口法兰个⑸ф活开门个⑹放气阀接口个⑺照明电极法兰口个⑻ф观察窗口个。

磁控溅射技术

磁控溅射技术磁控溅射原理：电子在电场的作用下加速飞向基片的过程中与氩原子发生碰撞，电离出大量的氩离子和电子，电子飞向基片。

氩离子在电场的作用下加速轰击靶材，溅射出大量的靶材原子，呈中性的靶原子（或分子）沉积在基片上成膜。

二次电子在加速飞向基片的过程中受到磁场洛仑磁力的影响，被束缚在靠近靶面的等离子体区域内，该区域内等离子体密度很高，二次电子在磁场的作用下围绕靶面作圆周运动，该电子的运动路径很长，在运动过程中不断的与氩原子发生碰撞电离出大量的氩离子轰击靶材，经过多次碰撞后电子的能量逐渐降低，摆脱磁力线的束缚，远离靶材，最终沉积在基片上。

磁控溅射就是以磁场束缚和延长电子的运动路径，改变电子的运动方向，提高工作气体的电离率和有效利用电子的能量。

电子的归宿不仅仅是基片，真空室内壁及靶源阳极也是电子归宿。

但一般基片与真空室及阳极在同一电势。

磁场与电场的交互作用（ E X B drift）使单个电子轨迹呈三维螺旋状，而不是仅仅在靶面圆周运动。

至于靶面圆周型的溅射轮廓，那是靶源磁场磁力线呈圆周形状形状。

磁力线分布方向不同会对成膜有很大关系。

在E X B shift机理下工作的不光磁控溅射，多弧镀靶源，离子源，等离子源等都在次原理下工作。

所不同的是电场方向，电压电流大小而已。

磁控溅射的基本原理是利用Ar一02混合气体中的等离子体在电场和交变磁场的作用下，被加速的高能粒子轰击靶材表面，能量交换后，靶材表面的原子脱离原晶格而逸出，转移到基体表面而成膜。

磁控溅射的特点是成膜速率高，基片温度低，膜的粘附性好，可实现大面积镀膜。

该技术可以分为直流磁控溅射法和射频磁控溅射法。

《磁控溅射镀膜技术的发展及应用》前言溅射镀膜是指在真空室中，利用荷能粒子轰击靶材表面，通过粒子动量传递打出靶材中的原子及其它粒子，并使其沉淀在基体上形成薄膜的技术。

溅射镀膜技术具有可实现大面积快速沉积，薄膜与基体结合力好，溅射密度高、针孔少，膜层可控性和重复性好等优点，而且任何物质都可以进行溅射，因而近年来发展迅速，应用广泛。

磁控溅射技术的原理及应用

磁控溅射技术的原理及应用磁控溅射技术是一种非常重要的材料加工技术，它在现代工业制造领域中被广泛应用。

磁控溅射技术的原理比较复杂，需要结合物理学知识和材料科学知识才能够深入理解。

下面，我们将从原理、应用和优缺点等方面来分析磁控溅射技术。

一、磁控溅射技术的原理磁控溅射技术的核心原理是，在高真空下，利用离子轰击的原理使靶材表面的原子或分子离开，形成高速运动的原子团，然后以高速度击打到所需要涂覆的材料表面，与另一组原子或分子相碰撞，并沉积成薄膜层。

磁控溅射技术的溅射源主要由靶材、基底和磁场组成。

当高纯度的气体在真空室内电离后，离子会在靶材表面束缚，形成一个带正电荷的等离子体潮流，进入强磁场的作用下，靶材上的非离子原子或分子就会沿用聚变的道理抛射出去，进而形成一个离子束，成为靶材的溅射。

当基底和溅射源靶材相对静止时，基底上的沉积物层就会开始形成。

因此，在磁控溅射技术中，溅射过程控制好磁场强度和靶材等离子体激发能量是非常重要的。

二、磁控溅射技术的应用磁控溅射技术的应用范围非常广泛，主要应用在金属、合金、半导体材料的表面修饰和通过涂层改善材料表面性能来达到特殊的功能和应用。

涂层厚度可从几纳米到数百纳米改变。

(1) 太阳能光伏在太阳能光伏中，磁控溅射技术被广泛应用。

可以通过沉积一层光谱选择层来增加光吸收，在应用中产生光电性能提高，并延长光电池的寿命。

此外，磁控溅射技术制备的透明导电电极，可以大幅提高太阳能电池的效率和环保性能。

(2) 光学加工磁控溅射技术用于光学加工领域。

可以制备一种极细的金属纤维单丝，这种金属纤维单丝可以做为微型光学的部件，如光纤中介面。

纤维自身具有一定的弯曲、拉伸和扭曲能力，便于融合和加工成三维微机械结构，做成微型光学元件、微型透镜和扫描电子显微镜等。

(3) 电子和半导体技术磁控溅射技术可以制备各种电子和半导体材料，例如氧化物、铜铝金属等等。

在半导体器件和电子元件中使用磁控溅射技术，可以获得高精度和超薄膜的电池、LED、CRT以及开关电源等电子元件。

真空磁控溅射技术

真空磁控溅射技术真空磁控溅射技术磁控溅射是目前应用最广泛的一种溅射沉积方法。

它是在二极直流溅射的基础上，在靶表面附近增加一个磁场。

电子由于受电场和磁场的作用，做螺旋运动，大大提高了电子的寿命，增加了电离产额，从而放电区的电离度提高，即离子和电子的密度增加。

放电区的有效电阻变小，电压下降。

另外放电区集中在靶表面，放电区中的离子密度高，所以入射到靶表面的离子密度大大提高，因而溅射产额大大增加。

也就是磁场控制溅射方式。

所谓溅射(sputtering)是指被加速的正离子轰击阴极（靶）表面时，将自身的能量传给阴极表面的原子，原子离开阴极沉积在基体上。

是动量传递过程。

利用溅射现象沉积薄膜的技术称溅射沉积技术。

溅射理论：公认的是碰撞理论，入射离子与固体表面原子发生弹性碰撞后，将其中一部分能量给了原子，该原子的动能超过它与其他原子形成的势垒（对金属约5--10ev)时，原子就会从晶格点阵碰出，形成离位原子，又与其他附近原子发生反复碰撞--联级碰撞。

当原子动能超过结合能（1--6ev)时，原子离开表面进入真空室沉积在设置的基体上，形成薄膜。

入射正离子轰击固体表面后除产生原子外，还有其他现象产生，主要是原子和电子。

原子沉积在基体上形成薄膜，电子用来维持辉光放电的继续。

产生原子的多少用溅射产额（S)表示。

一、溅射产额及其影响因素溅射产额--单位离子入射到表面后产生的原子数，单位：原子数/离子，也叫溅射率或溅射系数。

决定阴极被剥离的速度，并在很大程度上决定薄膜的沉积速率。

溅射产额与入射离的能量、质量、种类、入射角度及被溅材料的种类有关。

1、溅射产额与入射离子的关系：1）与入射离子种类的关系：对于同一种被溅材料，当轰击离子的质量增加时，溅射产额随之增加，而且最大溅射产额出现在周期表惰性气体上；2）与入射离子能量的关系：在入射离子的能量很低的一个范围内，没有或者几乎没有溅射发生，随着离子能量的增加，溅射产额也增加，当能量继续增加超过某一个值时，溅射产额不但不增加反而还要下降（S=0时的最高能量称为溅射的域值能量，一般为10--30ev）；3）与离子入射角的关系：当入射角从0°（离子垂直入射到靶面）逐渐增加时，最初的溅射产额（S)也随之增加，当达到某一值（Al为75°）时，S达到最大，角度再增加S反而下降，至90°时，溅射产额下降到零。

高真空磁控溅射仪技术参数

高真空磁控溅射仪技术参数1用途该系统适用于实验室制备金属单质、氧化物、介电质、半导体膜、电极材料等。

2 工作条件2．１环境温度: 0 —４０℃；２.２相对湿度: 2０-5０％;2．3适用电源规格：3８0Ｖ（ＡC),50。

3 技术参数3．1真空腔室采用前开门，选用优质不锈钢，牌号不低于3０4★３.2 前级机械泵：抽速不小于8．3L/ｓ★３。

3 复合分子泵:抽速不小于1300L/ｓ；包含可控蝶阀★３．4 溅射室极限真空度≤8x１０—6Pa（经烘烤除气后）３．5系统真空检漏漏率≤５x10—7Pa.l／S★３。

6系统停泵关机12小时后真空度≤6Ｐa3.7 反磁控皮拉尼真空计★测试范围： 10—9ｍbａｒ至1000mbａr精度：不超过±3０%可重复性：不超过±5%反应时间：P１0-6mｂar:小于10毫秒3.８电容膜片真空计测试范围:10—2Pa至10２Pa精度:0。

2%分辨率:０。

003％压强最大：260ＫPa反应时间：不超过３０毫秒温度效应:在满量程：0.01％读值/℃3．9配备三靶溅射系统,含一个强磁靶。

靶大小为60mm或3英寸,XX靶可/顺次／共同工作,电源和靶可自动切换,XX靶含旋转气动控制挡板组件3.１0 全自动匹配直流电源2台★功率输出：单输出 0～500W,最大可输出到500W输出电流: 0～１A模式:功率调节、电流调节或电压调节显示精度:小于实际输出值的0。

2％，或小于最大输出值的2％多级弧抑制及灭弧３。

11 ★全自动匹配射频溅射电源1套(包括600w射频电源、1000VA匹配器、射频电缆、数据电缆）频率：１3.５６０Ｍ，误差不超过± 0。

００5 %最大输出功率（W）： 600W，５0Oｈｍ负载最小输出功率(W）: 6Ｗ， 50Ｏhm负载反射功率极限(W）: 小于200W射频输出接头：N－ｔype（fem.）最低启辉气压:1０—5Ｐa射频匹配器最大工作功率：1０0０W射频匹配器阻抗调节范围：－j220到j5０3。

北京金属磁控溅射方案

北京金属磁控溅射方案1. 溅射技术的概述溅射技术是一种常用的金属薄膜制备方法，通过将固体金属靶材置于真空腔室中，利用高能粒子束轰击靶材表面，使靶材表面的原子获得足够的动能，从而释放出来并沉积在基板表面上，形成金属薄膜。

其中，磁控溅射技术是一种通过引入外加磁场来增强溅射过程的方法，能够提高溅射效率、薄膜质量和工艺稳定性。

2. 北京金属磁控溅射方案的原理北京金属磁控溅射方案采用了高频磁场辅助的磁控溅射技术。

其原理如下：1.靶材选择：北京金属磁控溅射方案中，可选用的靶材种类较多，包括但不限于金属及合金材料。

在选择靶材时，需要考虑其化学性质、热膨胀系数等因素。

2.真空环境：溅射过程需要在高真空环境下进行，以保证薄膜的纯度和质量。

通常采用的真空度在10-4至10-6Pa之间。

3.磁控装置：北京金属磁控溅射方案中采用了磁控装置，主要由补偿磁场、工作磁场和中心场组成。

通过调整磁场的强弱和配置，可以控制溅射效率和薄膜成分的均匀性。

4.动能控制：粒子束的动能选择对于溅射过程至关重要。

在北京金属磁控溅射方案中，通过调整电压和靶材到基板的距离，可以控制粒子束的动能。

3. 北京金属磁控溅射方案的优势北京金属磁控溅射方案具有以下几个优势：1.高溅射效率：采用高频磁场辅助的磁控溅射技术可以提高溅射效率，使得更多的原子从靶材上释放并沉积在基板上，形成均匀且致密的薄膜。

2.高薄膜质量：磁控溅射技术可以提供高动能的离子束，使得薄膜在沉积过程中更加致密，并且具有较高的结晶度和较低的残余应力。

3.工艺稳定性：北京金属磁控溅射方案中采用的磁控装置可以保持稳定的工作磁场，从而保证溅射过程的稳定性和一致性。

4.宽材料适应性：该方案可适用于多种金属和合金靶材，满足不同材料的溅射需求。

4. 北京金属磁控溅射方案的应用领域北京金属磁控溅射方案可以在多个应用领域中得到应用，包括但不限于：•光学薄膜：利用磁控溅射技术制备高质量的光学薄膜，用于镜片、光纤等的涂层。

上海射频磁控溅射方案

上海射频磁控溅射方案简介上海射频磁控溅射方案是一种高效、精确的射频磁控溅射技术，广泛应用于薄膜材料的制备。

本文档将介绍上海射频磁控溅射方案的原理、主要特点以及应用领域。

原理上海射频磁控溅射方案利用直流电弧发射电子，通过磁场的控制使电子在磁场中旋转，产生高速电子，撞击溅射靶材，使靶材表面原子或分子离开，并沉积在基片上，形成所需的薄膜材料。

具体原理如下：1.靶材准备：选择合适的靶材，通常为金属或合金材料。

靶材表面需要经过处理，确保其光洁度和平整度，以提高溅射效果和薄膜质量。

2.真空环境：将溅射腔体置于高真空环境中，以避免溅射过程中气体分子与离子的碰撞，影响薄膜质量。

3.靶材加热：通过电源加热靶材，使其达到合适的温度，以改善溅射效果和薄膜质量。

4.射频发生器：通过射频发生器产生射频场，与磁控溅射装置相结合，产生高速电子。

5.磁控溅射装置：磁控溅射装置通过磁场控制电子的运动轨迹，使电子在磁场中旋转，并加速到靶材表面。

6.沉积过程：在靶材表面撞击产生的原子或分子离开靶材，沉积在基片上，形成薄膜材料。

主要特点上海射频磁控溅射方案具有以下主要特点：1.高效率：采用磁控溅射方案，有效提高了溅射速率和溅射效率，大大节约了时间和成本。

2.高精度：通过对电子运动轨迹的精确控制，溅射过程更加稳定，薄膜的厚度均匀性和质量得到显著改善。

3.宽材料适应性：上海射频磁控溅射方案对各种金属、合金和化合物材料具有较好的适应性，可以制备出多种不同性质的薄膜材料。

4.灵活性：溅射腔体具有较高灵活性和可拓展性，可以根据实际需求进行调整和改造，满足不同材料和薄膜制备的要求。

应用领域上海射频磁控溅射方案在许多领域都有广泛的应用，主要包括：1.光电子学领域：利用其高精度和高均匀性特点，制备薄膜光学器件，如光学透镜、滤波器和分束器等。

2.电子器件领域：通过磁控溅射方案，制备金属、合金和化合物薄膜，用于电子器件的制备，如晶体管、电容器和传感器等。