磁控溅射镀膜工艺及其发展现状
磁控溅射镀膜工艺参数对薄膜性能影响
磁控溅射镀膜工艺参数对薄膜性能影响一、磁控溅射镀膜技术概述磁控溅射技术，作为一种先进的物理气相沉积技术，广泛应用于薄膜制备领域。
该技术通过在高真空环境中，利用磁场和电场的共同作用，使得靶材表面产生等离子体，靶材原子或分子被激发并溅射出来，随后沉积在基底上形成薄膜。
磁控溅射技术因其高沉积速率、良好的膜厚均匀性、较低的沉积温度以及能够制备高纯度薄膜等优点，被广泛用于制备各种高性能薄膜材料。
1.1 磁控溅射技术的原理磁控溅射技术的核心原理是利用磁场对等离子体中的电子进行约束，形成所谓的“磁镜效应”，使得电子在靶材表面附近形成高密度区域，从而提高溅射效率。
在溅射过程中，靶材原子或分子被等离子体中的离子撞击而逸出，并在电场的作用下飞向基底，沉积形成薄膜。
1.2 磁控溅射技术的应用磁控溅射技术在多个领域有着广泛的应用，包括但不限于：- 光学薄膜：用于制射镜、增透膜、滤光片等。
- 电子器件：用于制备半导体器件中的绝缘层、导电层等。
- 装饰镀膜：用于制备各种装饰性金属膜。
- 耐磨镀膜：用于提高材料表面的硬度和耐磨性。
二、磁控溅射镀膜工艺参数磁控溅射镀膜工艺参数对薄膜的性能有着决定性的影响。
这些参数包括溅射功率、溅射气压、溅射气体种类、溅射时间、基底温度等。
通过精确控制这些参数，可以优化薄膜的物理、化学和机械性能。
2.1 溅射功率对薄膜性能的影响溅射功率是影响薄膜性能的关键因素之一。
溅射功率越高，靶材表面的等离子体密度越大，溅射速率也越高。
然而，过高的溅射功率可能导致薄膜内部产生较多的缺陷，如气泡、晶格畸变等，从而影响薄膜的性能。
因此，选择合适的溅射功率对于获得高质量的薄膜至关重要。
2.2 溅射气压对薄膜性能的影响溅射气压同样对薄膜性能有着显著的影响。
较低的溅射气压有利于提高薄膜的致密性，减少薄膜内部的孔隙率，但过低的气压可能导致薄膜生长过程中的原子迁移率降低，影响薄膜的均匀性。
相反，较高的溅射气压可以增加薄膜的沉积速率，但可能会降低薄膜的致密性。
磁控溅射镀膜
磁控溅射镀膜磁控溅射镀膜是一种应用于材料表面改性的先进技术。
它利用准分子束磁控溅射设备，通过电弧、离子束或电子束的能量作用于目标材料，使其产生高温、高压等物理、化学效应，从而实现材料表面镀膜的目的。
本文将从磁控溅射镀膜的基本原理、应用领域、优势和不足以及发展前景等方面进行详细介绍，旨在全面了解磁控溅射镀膜技术的特点及其在现代工业中的应用。
1. 磁控溅射镀膜的基本原理磁控溅射镀膜技术是将所需镀层物质以固体靶材的形式放在装备中的靶极，利用外加的电场、磁场或离子束等等，使得靶材产生某种运动状态，随后可以将靶面上的物质溅射出来，沉积在基材表面，形成薄膜。
其中磁场的作用是将靶材中被离子轰击的金属离子引导回到靶材中心，以增加溅射效率。
2. 磁控溅射镀膜的应用领域磁控溅射镀膜技术广泛应用于许多工业领域，如电子、光学、太阳能电池、柔性电子器件、集成电路、玻璃制造等。
在电子领域，磁控溅射镀膜技术可用于制备薄膜晶体管，提高电子器件的性能和稳定性。
在光学领域，磁控溅射镀膜技术可制备高反射率、低反射率和色分离膜等光学薄膜。
在太阳能电池领域，磁控溅射镀膜技术可用于制备光学膜和透明导电膜。
在柔性电子器件领域，磁控溅射镀膜技术可用于制备导电薄膜和保护膜。
3. 磁控溅射镀膜的优势和不足磁控溅射镀膜技术具有许多优势。
首先，其产生的薄膜具有高质量、高致密性和良好的附着力。
其次，磁控溅射镀膜过程中无需加热基材，可避免基材变形和热损伤。
此外，磁控溅射镀膜技术具有膜层成分可调、薄膜复杂结构可控等特点。
然而，磁控溅射镀膜技术也存在不足之处。
一方面，磁控溅射镀膜设备体积较大、成本较高，且对真空度要求较高。
另一方面，由于目前磁控溅射镀膜技术仍处于发展阶段，其在大尺寸薄膜制备和高速镀膜方面还存在一定限制。
4. 磁控溅射镀膜的未来发展随着科学技术的不断进步，磁控溅射镀膜技术将进一步得到发展和完善。
一方面，磁控溅射镀膜技术将在薄膜成分调控和复杂结构薄膜制备方面取得更大突破，以满足不同行业对薄膜材料的需求。
磁控溅射镀膜技术综合介绍
一.磁控溅射电镀上世纪80年代开始, 磁控溅射技术得到迅猛的发展, 其应用领域得到了极大的推广。
现在磁控溅射技术已经在镀膜领域占有举足轻重的地位, 在工业生产和科学领域发挥着极大的作用。
正是近来市场上各方面对高质量薄膜日益增长的需要使磁控溅射不断的发展。
在许多方面, 磁控溅射薄膜的表现都比物理蒸发沉积制成的要好；并且在同样的功能下采用磁控溅射技术制得的可以比采用其他技术制得的要厚。
因此, 磁控溅射技术在许多应用领域涉及制造硬的、抗磨损的、低摩擦的、抗腐蚀的、装潢的以及光电学薄膜等方面具有重要是影响。
磁控溅射技术得以广泛的应用,是由该技术有别于其它镀膜方法的特点所决定的。
其特点可归纳为:可制备成靶材的各种材料均可作为薄膜材料,涉及各种金属、半导体、铁磁材料,以及绝缘的氧化物、陶瓷等物质,特别适合高熔点和低蒸汽压的材料沉积镀膜在适当条件下多元靶材共溅射方式,可沉积所需组分的混合物、化合物薄膜;在溅射的放电气中加入氧、氮或其它活性气体,可沉积形成靶材物质与气体分子的化合物薄膜;控制真空室中的气压、溅射功率,基本上可获得稳定的沉积速率,通过精确地控制溅射镀膜时间,容易获得均匀的高精度的膜厚,且反复性好;溅射粒子几乎不受重力影响,靶材与基片位置可自由安排;基片与膜的附着强度是一般蒸镀膜的10倍以上,且由于溅射粒子带有高能量,在成膜面会继续表面扩散而得到硬且致密的薄膜,同时高能量使基片只要较低的温度即可得到结晶膜;薄膜形成初期成核密度高,故可生产厚度10nm以下的极薄连续膜。
1.磁控溅射工作原理:磁控溅射属于辉光放电范畴, 运用阴极溅射原理进行镀膜。
膜层粒子来源于辉光放电中, 氩离子对阴极靶材产生的阴极溅射作用。
氩离子将靶材原子溅射下来后,沉积到元件表面形成所需膜层。
磁控原理就是采用正交电磁场的特殊分布控制电场中的电子运动轨迹, 使得电子在正交电磁场中变成了摆线运动, 因而大大增长了与气体分子碰撞的几率。
用高能粒子(大多数是由电场加速的气体正离子)撞击固体表面(靶), 使固体原子(分子)从表面射出的现象称为溅射。
磁控溅射镀膜技术的研究及发展趋势
120赵向杰磁控溅射镀膜技术的研究及发展趋势磁控溅射镀膜技术的研究及发展趋势**基金项目：2018年西安航空职业技术学院校级综合科研项目（18XHZH-015）o 作者简介：赵向杰，硕士研究生，讲师，教学研究方向；机械工程。
赵向杰(西安航空职业技术学院，陕西西安710089)摘要：综述了磁控溅射镀膜技术在非平衡磁场溅射、脉冲磁控溅射等方面的发展，利用新型的磁控溅射镀膜技术可以实现薄膜的高速沉积、高纯薄膜制备以及提高反应溅射沉积薄膜的质量等，并进一步取代电镀等传统表面处理技术。
并阐述磁控溅射镀膜技术在电子、光学、表面功能薄膜等许多方面的应用。
关键词：磁控溅射镀膜，薄膜制备，应用中图分类号：TB79Development and Research of Magnetron Sputtering Coating TechnologyZHAO Xiang-jie(Xi?an Aeronautical Polytechnic Institute,Xi*an710089shaanxi,China)Abstract：In this paper,the magnetron sputtering technology in the non-equilibrium magnetic field sputtering,pulsed magnetron sputtering and other aspects were.introdnced It is shown that the new type of magnetron sputtering technology can realize the high-speed deposition of the film,the preparation of the high purity film,improve the quality of the reactive sputtering deposition film,and further replace the traditional surface treatment technology such as electroplating.Finally,the application of magnetron sputtering technology in many aspects such as electronics,optics,surface functional film and so on were expounded.Key words:magnetron sputtering coating,film fabrication,气相沉积是指气态（含等离子态）的镀料物质在基体上沉积，形成薄膜的过程。
磁控溅射光学镀膜设备市场调研报告-主要企业、市场规模、份额及发展趋势
磁控溅射光学镀膜设备市场报告主要研究：磁控溅射光学镀膜设备市场规模：产能、产量、销售、产值、价格、成本、利润等磁控溅射光学镀膜设备行业竞争分析：原材料、市场应用、产品种类、市场需求、市场供给，下游市场分析、供应链分析、主要企业情况、市场份额、并购、扩张等磁控溅射光学镀膜设备是一种先进的物理气相沉积（PVD）技术，广泛应用于多种材料的表面处理和薄膜制备。
技术优势：与传统蒸发式光学镀膜机相比，磁控溅射光学镀膜设备具有有效镀膜面积大、装载量大、效率高、工艺稳定、重复性和稳定性好以及膜层结合力好等优点。
兼容不同尺寸的自动化基材传输系统，实现实时监控和快速换靶，维护保养便捷。
2023年全球磁控溅射光学镀膜设备市场规模大约为144亿元（人民币），预计2030年将达到221亿元，2024-2030期间年复合增长率（CAGR）为6.9%。
磁控溅射镀膜机（Magnetron Sputtering Optical Coating Equipment）其工作原理是在真空状态下，使用弧光放电和辉光放电的工作原理。
在金属和非金属的工件表面上镀制金色的氮化钛，黑色碳化钛，七彩的氮氧化钛等。
亦可镀防腐蚀膜（如AL,Cr不锈钢及TiN等）和耐磨膜，膜层与基底结合牢固，利用溅射工艺进行镀膜，可提高膜层的附着力、重复性、致密度、均匀度等特点。
全球磁磁控溅射镀膜机的主要厂商有ULVAC、Applied Materials和汇成真空等，全球前三大制造商所占份额约为15%。
亚太地区是磁控溅射镀膜机的最大市场，占比超过65%，其次是北美和欧洲。
（Win Market Research）辰宇信息报告分析磁控溅射光学镀膜设备行业竞争格局，包括全球市场主要厂商竞争格局和中国本土市场主要厂商竞争格局，重点分析全球主要厂商磁控溅射光学镀膜设备产能、销量、收入、价格和市场份额，全球磁控溅射光学镀膜设备产地分布情况、中国磁控溅射光学镀膜设备进出口情况以及行业并购情况等。
新型磁控溅射涂装材料的研究
新型磁控溅射涂装材料的研究新型磁控溅射涂装材料是新材料研究的热点之一，其优越的物理和化学特性使其应用范围不断拓宽，逐渐成为涂装领域不可或缺的材料之一。
本文从磁控溅射技术、新型材料特性和应用等方面探讨新型磁控溅射涂装材料的研究现状和发展趋势。
磁控溅射技术是一种利用高速粒子打击固体表面产生溅射物的方法，在空气或惰性气体的环境下，将较高质量的材料沉积到基体上形成薄膜。
这种技术具有成膜速率快、膜质量高、膜晶粒细、膜致密均匀等特点，特别是可实现对材料薄膜的化学成分、晶体结构、物理特性、薄膜组织型等方面的精确控制，可以制备成各种单质、合金、氧化物等材料，使其适用于多种领域的应用。
新型磁控溅射涂装材料主要有各类新型合金、氧化物、碳纳米管等，其物理和化学特性优越，不同种类的材料在不同行业的应用也不同。
在冶金工业中，新型磁控溅射涂装材料可用于制作材料单晶、高强度钢、金属玻璃、金属陶瓷复合材料等，成为提高材料强度和降低成本的重要手段。
在电子信息技术领域，新型磁控溅射涂装材料可用于制造导热膜、金属电极、磁性材料和金属氧化物薄膜等，其高熵合金、多元铁磁材料等在磁性记录、磁场传感器和马斯克效应传感等硬盘、磁盘和存储芯片等领域有广泛应用。
在生物医药领域，新型磁控溅射涂装材料的应用范围也逐渐拓展，如用于制造形态逼真的金属植入物、生物传感器等医疗器械，或用质子束治疗等高能物理技术，实现肿瘤治疗、组织再生、细胞控制等方面的医学应用。
值得注意的是，新型磁控溅射涂装材料的研究还面临一些挑战和问题，如膜内空隙、异质结界面强度以及化学反应长期稳定性等问题需要进一步解决。
同时，随着新材料的不断发展和应用，新型磁控溅射涂装材料技术也将迎来更广阔的应用前景。
总之，新型磁控溅射涂装材料的研究已经成为材料科学研究的热点之一，其应用范围广泛，具有非常重要的应用价值。
未来，我们需要在不断探索和完善技术的同时，加强对新型材料的研究和应用，以推动新型磁控溅射涂装材料的发展，全面提高材料制备和应用水平。
磁控溅射镀膜技术的研究进展
磁控溅射镀膜技术的研究进展磁控溅射镀膜技术是一种常见的表面处理技术，它可以在各种基材表面制备出具有特殊性能的薄膜层。
随着技术的不断发展，在材料的选择、制备工艺、表面状态分析等方面都有所进步，使得磁控溅射镀膜技术在科学研究和实际应用中发挥着重要作用。
一、磁控溅射镀膜技术的基本原理磁控溅射镀膜技术基于靶材发射金属离子的原理，通过高能离子轰击固体靶材表面，使得金属离子从靶材表面脱离并沉积在基材表面上，从而形成具有一定厚度和化学组成的功能性膜层。
这种技术的独特之处在于可以通过控制靶材的化学成分和溅射工艺参数来调控薄膜层的结构和性能。
其中，靶材的化学成分直接影响薄膜层的组成，而溅射工艺参数如气压、功率、溅射气体种类和气体流量等则直接影响溅射速率和膜层的质量。
二、材料选择与制备工艺磁控溅射镀膜技术广泛用于各种材料的制备，包括金属、合金、氧化物、硅类材料以及半导体材料等。
对于不同的材料，其制备工艺也有所不同。
金属材料通常采用单一金属靶材或合金靶材进行制备，而合金靶材的组成比例可以通过调整靶材的制备工艺来实现。
氧化物材料则需要先将靶材还原成金属或合金形态，然后利用气氛调节技术调节气氛中氧气含量来制备氧化物膜层。
在制备工艺方面，需要进行适当的气氛调节和工艺优化。
例如，在制备合金材料时，需要考虑合金靶材的制备过程中的变形问题，找到合适的制备参数来保证靶材的均匀溅射和膜层的均匀沉积。
三、表面状态分析磁控溅射镀膜技术制备出的膜层常常需要通过表面状态分析来控制其性能，最常用的分析方法是X射线衍射和扫描电镜技术。
X射线衍射技术可以用于分析膜层的结晶性、晶格参数和晶胞结构等信息，从而定量描述膜层的结构和性能。
而扫描电镜技术则可以提供更丰富和直观的表面形貌信息，包括表面粗糙度、形貌变化和结构特征等。
此外，还有一些其他的表面分析技术如原子力显微镜、能量散射光谱和X射线光电子能谱等，可以用于全面分析膜层的属性和性能。
四、应用前景磁控溅射镀膜技术在各种领域都得到了广泛应用，在新能源、医疗、航空航天等高科技产业中有着重要的地位。
磁控真空溅射镀膜
磁控真空溅射镀膜《磁控真空溅射镀膜》：发展与应用前景展望磁控真空溅射镀膜是一种先进的表面处理技术，通过在真空环境中使用磁控电弧溅射技术将金属材料蒸发并沉积在基底上，以制备具有良好性能的薄膜。
随着科技的不断进步，磁控真空溅射镀膜技术在各个领域都得到了广泛应用，具有广阔的发展前景。
磁控真空溅射镀膜技术具有许多优势。
首先，它可以在较低的温度下进行，避免了基底材料的热变形。
其次，溅射过程是在真空环境下进行的，因此可以有效减少氧化和污染的可能性，获得高质量的薄膜。
此外，磁控真空溅射可实现各种金属和复合材料的溅射，具有广泛的应用范围。
在制备过程中，可以根据不同的应用需求选择不同的溅射材料。
例如，通过溅射铝、铜、银等材料可以制备具有良好的导电性能的电子元件；溅射氮化硅、氮化铝等材料可以制备防刮擦、耐磨损的涂层；而溅射二氧化钛、二氧化锆等材料可以制备具有优异光学性能的光学膜。
另外，磁控真空溅射镀膜技术在材料改性和表面硬化方面也具有巨大潜力。
通过在基底表面镀覆一层材料，可以显著提高基底的硬度和耐磨性，延长其使用寿命。
这在航空航天、汽车制造和机械工程等领域具有广泛的应用需求。
此外，磁控真空溅射镀膜技术也可以应用于能源领域。
通过溅射锂离子电池阳极和阴极材料，可以提高电池的储能密度和充放电性能，推动新能源技术的发展。
相比于传统的化学沉积方法，磁控真空溅射镀膜技术具有更高的能量效率和材料利用率。
然而，磁控真空溅射镀膜技术仍面临一些挑战。
首先，设备和材料的成本较高，限制了其在大规模生产中的应用。
其次，溅射过程中的辉光放电和离子轰击对基底材料造成损伤，降低了薄膜的质量。
解决这些问题需要进一步的研究和创新。
总的来说，《磁控真空溅射镀膜》作为一种先进的表面处理技术，具有广泛的应用前景。
随着科技的不断进步和对高性能薄膜需求的增加，磁控真空溅射镀膜技术将在电子元器件、防护涂料、材料改性等领域发挥重要作用，为各行各业带来更多机遇和发展空间。
磁控溅射镀膜技术在光学薄膜中的应用
磁控溅射镀膜技术在光学薄膜中的应用作为一种常见的表面涂层技术，磁控溅射镀膜技术被广泛应用于光学薄膜领域。
其与传统的蒸发和离子镀技术相比，有更好的沉积速率、沉积质量以及对高熔点物质的表面涂层能力。
本文将探讨磁控溅射镀膜技术在光学薄膜中的应用。
一、磁控溅射镀膜技术的基本原理磁控溅射镀膜技术是一种将金属或非金属材料转化为气态，然后在物体表面沉积形成薄膜的表面涂层技术。
其基本原理为将高能量的粒子轰击到材料上，使其转化为气态，然后被磁场加速并引导直接沉积到目标物体表面上。
这种技术具有简单易行、高精度、大批量生产等优点。
二、磁控溅射镀膜技术的应用领域磁控溅射技术在银及贵金属、氧化物、氟化物、氮化物等材料的表面涂层方面应用最为广泛。
其在太阳能电池板、镜片、LED 芯片等领域均有重要应用。
在光学领域主要被用来制造反射和透射膜层。
反射膜层用于制作镜面和反光器材，由于磁控溅射技术能够生产高质量、高折射率、高反射率膜层，因此已成为反射膜制造行业的主流技术，广泛应用于金属镜、全反射镜、折射镜、衰减镜等器材的制造。
透射膜层则用于制作光学元件，如滤波器、调制器、液晶显示器等。
目前，磁控溅射技术已成为制造高品质光学器材的首选技术，主要由于其能够控制膜层厚度、形状、光学性能和生产周期等因素。
三、磁控溅射镀膜技术的未来发展方向/随着现代信息技术和光电子技术的不断发展，磁控溅射技术的应用领域也将不断扩展。
基于化学成分的工艺控制和镀膜参数的改进，膜层厚度、形状、质量和其它光学性能交替控制将得以实现。
同时，尽管目前磁控溅射镀膜技术已可满足绝大部分光学薄膜制造需求，但其在规模化生产、膜层厚度均匀度、介电性能等方面仍需改进。
未来，磁控溅射技术在深度应用上仍有巨大的发展空间。
反应性气体磁控溅射镀膜技术研究
反应性气体磁控溅射镀膜技术研究反应性气体磁控溅射镀膜技术（Reactive gas magnetic sputtering coating technology）是一种广泛应用于材料制备、表面改性和微纳加工等领域的重要技术。
它具有高质量、高性能、高效率等优势，在制备光电子、微电子、细胞培养、表面生长等方面都具有广泛的应用。
本文将就反应性气体磁控溅射镀膜技术的原理、研究进展和发展前景等方面进行论述。
一、反应性气体磁控溅射镀膜技术原理反应性气体磁控溅射镀膜技术是一种利用磁场、离子、高能粒子等多种物理效应对靶材料进行磁控溅射的技术。
通俗来说，就是将一种或多种反应性气体添加到想要镀膜的材料和靶材之间的空气中，通过磁场激励靶材中的原子、离子等高能粒子与反应性气体发生化学反应，从而在材料表面形成一层具有特定组成和结构的薄膜。
在反应性气体磁控溅射镀膜技术中，磁控溅射和反应气体化学反应双重作用起到关键作用。
磁控溅射通过加速装置加速离子束，使其在材料表面产生冲击作用，从而完成相应的化学反应，同时还能够改变扫描速度、材料温度、靶材喷射速度等各种实验条件，从而实现薄膜厚度、成分和晶体结构的控制。
反应气体化学反应则能够在溅射过程中实现半导体材料的掺杂、金属材料的化学变化等各种化学反应的进行。
二、反应性气体磁控溅射镀膜技术研究进展反应性气体磁控溅射镀膜技术的研究进展非常迅速。
目前主要研究方向包括：材料表面改性、新型功能材料制备、界面微纳加工等。
其中，材料表面改性是该领域最热门的研究方向之一。
在材料表面改性方面，反应性气体磁控溅射镀膜技术能够实现不同气体反应性的调节，从而制备出具有特殊化学成分和结构的表面膜。
例如，氮化碳薄膜制备可以通过添加氮气和乙烯等反应物，这两种反应物可以调节氮化碳薄膜中碳和氮的含量。
又如，利用氧化锌和氮气反应可以制备出具有不同形状和尺寸的氧化锌纳米结构。
在新型功能材料制备方面，反应性气体磁控溅射镀膜技术已经成功地制备出了包括硅基锗、镁铝氧化物、金刚石膜、氧化镓等在内的许多新型材料。
2023年中国磁控溅射镀膜行业发展现状及下游产业链市场发展全景分析预测
2023年中国磁控溅射镀膜行业发展现状及下游产业链市场发展全景分析预测（1）磁控溅射镀膜技术：磁控溅射镀膜技术是PVD（Physical Vapor Deposition，物理气相沉积）镀膜技术的一种，其工作原理系通过施加与电场方向垂直的磁场，控制高能粒子束（通常采用Ar+）加速轰击阴极靶材表面，使靶材发生溅射生成原子并沉积在基板表面形成薄膜。
中金企信国际咨询权威公布《2023-2029年磁控溅射镀膜行业市场调查及“十四五”投资战略预测报告》磁控溅射镀膜技术能够有效提高膜层的沉积速率、降低基片温度，减小等离子体对膜层的破坏，制成薄膜在特性上具有显著优势，适合大面积镀膜生产，是目前最主要的工业镀膜方式之一。
中金企信国际咨询权威公布《2023-2029年柔性光学导电材料行业发展现状与投资战略规划可行性报告》（2）磁控溅射镀膜行业发展现状：磁控溅射镀膜技术在中国自20世纪90年代起逐渐应用于工业生产，此后，随着国际产业转移以及国内技术的进步，磁控溅射镀膜技术在我国开始广泛应用于平板显示、触控面板、光伏电池以及装饰面板等产品的工业制造，并随着卷绕溅射镀膜技术的日益成熟，镀膜基材也由传统的玻璃基板拓展到了柔性领域。
在下游市场需求以及技术创新的不断推动下，我国磁控溅射镀膜行业得到了快速发展。
中金企信国际咨询权威公布《2023-2029年智能表计市场深度调研及投资可行性预测咨询报告》①显示触控：中金企信国际咨询权威公布《2023-2029年中国消费电子行业市场供需格局分析及投资战略可行性报告》A、LCD用ITO导电玻璃：ITO（Indium Tin Oxides，氧化铟锡）导电玻璃，是指在玻璃基板上利用磁控溅射的方法沉积ITO薄膜，加工制作成的一种具有良好透明导电性能的玻璃产品，具有禁带宽、可见光谱区光透射率高和电阻率低等特性。
中金企信国际咨询权威公布《2023-2029年汽车电子行业市场运行格局分析及投资战略可行性评估预测报告》LCD（Liquid Crystal Display，液晶显示）是一种现代显示技术，其原理是将液晶置于两片平行的ITO导电玻璃基板之间，在ITO导电玻璃的电极作用下，液晶分子排列会发生扭曲，从而控制偏振光出射状态，产生显示画面。
反应磁控溅射技术的发展情况及趋势
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
反应磁控溅射技术的发展情况及趋势
综述了反应磁控溅射技术的发展情况。
分析了模拟反应磁控溅射的Berg 经典模型；详述了反应磁控溅射过程中迟滞效应和打火现象的产生原理及过程；分析了消除迟滞效应和打火现象的各种方法并提出个人的观点；展望了反应磁控溅射技术的发展趋势。
反应磁控溅射是具有一定能量的离子(Ar+)溅射金属或合金靶表面，被溅射出的金属原子和反应气体发生化学反应在基体上形成化合物薄膜。
反应磁控溅射技术是目前科研和生产中制备化合物薄膜最常用的方法，能沉积不同种类的化合物，如:氧化物、氮化物、碳化物、氟化物和砷化物等。
反应磁控溅射技术的优点是:借助精密的监控设备能快速沉积所需化学配比的化合物薄膜；金靶容易提纯和加工，因此靶材的成本低且所得薄膜的纯度高；金属靶具有良好的热传导性，因此靶的冷却效果较好，即靶能承受较高功率的溅射；反应磁控溅射沉积薄膜时，基体的温度较低(小于3e)。
理想的反应溅射应该是在基体上沉积化合物，但是在实际溅射过程中，不仅在基体上沉积了化合物薄膜，同时靶材表面也会和反应气体发生化合反应形成化合物覆盖层，即所说的靶中毒。
如反应溅射过程中的不稳定性是较复杂的非线性关系，为了预知和减少前期工艺优化的工作量，于1987 年由Berg 带头的课题组提出了一个依反应气体平衡为依据的模拟反应溅射过程的模型。
该模型简单可靠，后来Berg 课题组还有其他国家的研究人员对该模型进行了深入的研究和发展，使模拟结果更趋近于实际的溅射过程。
本文详述了反应磁控溅射过程中迟滞效应和打火现象的产生原理，分析了消除迟滞效应和打火现象的各种方法并提出个人的观点，分析了Berg 模型，展望了反应磁控溅射技术的发展趋势。
【doc】磁控溅射镀膜工艺及其发展现状
【doc】磁控溅射镀膜工艺及其发展现状磁控溅射镀膜工艺及其发展现状@镶睦多璐旃捧域钔,磁控溅射镀膜工艺及其发展现状一,前言镀膜玻璃是一种在玻璃表面上镀一层或多层金属氧化物薄膜,使其具有一种或多种功能的玻璃深加工产品自七十年代开始,在世界发达国家和地区,传统的单一采光材料——普通建筑玻璃,已逐步为具有节能,控光,调温,改变墙体结构以及具有艺术装饰效果的多功能玻璃新产品所替代,如茶色玻璃,中空玻璃,镀膜玻璃等,其中又以镀膜玻璃尤为引人注目,发展也颇为迅速,如欧洲共同体国家在1985年建筑玻璃总量的三分之二用的是镀膜玻璃,美国镀膜玻璃的市场在八十年代就已达5000万平方米 /年,在香港,新加坡,台湾等经济蝎起的东南亚国家和地区,镀膜玻璃的使甩也日渐盛行. 镀膜玻璃作为一种新型的建筑装饰材料已得到了人们普遍的肯定和喜爱目前生产镀膜玻璃所采用的方法大体上可分为浸渍法,化学气相沉积法,真空蒸发法,磁控溅射法以及在线镀膜等五种方法. 浸渍法是将玻璃浸入盛有金属有机化合物溶液的槽中,取出后进入炉中加热,去除有机物,从而形成了金属氧化物膜层.由于攫溃法使玻璃两边涂膜,且低边部膜层较厚,同时可供水解盐类不多,因而在国内未得到很好推广. 化学气相沉积法是将金属化合物加热成蒸汽状,然后涂到加热后的玻璃表面上.这种方法由于受到所镀物质的限制,且在大板上也难涂匀,因而其推广也受到限制.真空蒸发法是在真空条件下,通过电加热使镀膜材料蒸发,由固相转化为气相,从而沉积在玻璃表面上,形成稳定的薄膜.此法的不足之处是所镀膜层不太均匀,有疵点,易脱落.只能生产单层金属镀膜玻璃,颜色也难以控制. 磁控溅射法是在真空条件下电离惰性气体,气体离子在电场的作用下.轰击金属靶材使金属原子沉积到玻璃表面上在线镀膜一般是在浮法玻璃生产线上进行,如电浮法,热喷涂等方法,目前我国较少使用.在这些方法中,磁控溅射镀膜法是七十年代末期发展起来的一种先进的工艺方法,它的膜层由多层金属或金属氧化层组成,允许任意调节能量通过率,能量反射率,具有良好的外观美学救果,它克服了其它几种生产方法存在的一些缺点,因而目前国际上广泛采用这一方法.磁控溅射镀膜玻璃已越来越多地被运用于现代建筑并逐渐在民用住宅,汽车,电子等领域使用,具有广阔的发展前景二,磁控溅射镀膜工艺(一)工艺原理及特点磁控溅射是一种新型的高速,低温溅射镀膜方法,它是在专门的真空设备中,借助于高压直线溅射装置进行的.磁控溅射镀膜工艺的原理是:将玻璃送入设有磁控阴极和溅射气体(氩一25—气,氮气或氧气)的真空室内,阴极加负电压,在真空室内辉光放电,产生等离子体,由于金属靶材带负电,等离子体中带正电的气体离子被加 0,100~-伏阳极速,并以相当于靶极位降U的能量撞击靶面,将金属靶的原子轰出来,使之沉淀在玻璃表面上而形成金属膜工艺原理如下图所示: 磁控灏射镀膜工艺原理圈磁控溅射镀膜工艺的显着特点是:可以多层镀膜(双层膜,三层膜等),通过更换金属靶材即可获得不同品种的产品,如热反射玻璃,低辐射玻璃,导电玻璃以及镜面膜玻璃等. 采用磁控溅射镀膜工艺生产的镀膜玻璃膜层均匀牢固,色泽美观.品种繁多,产品范围广, 而且产量可太可小,并能按用户要求加工所需的数量和质量,灵活性太,生命力强,这是其它方法所不及的(二)工艺流程磁控溅射镀膜的简单工艺流程如下: 原片改切一装片一人口等待一洗涤干燥一初检一真空过渡室一镀膜一真空过渡室一洗涤干燥一检验一卸片一包装一人库(三)设备简介目前世界上生产磁控溅射镀膜设备最着名的厂家有美国爱可(Airco)公司和德国莱宝 (2,3um)(Leybo~d)公司,这两家的设备在生产镀膜玻璃的工艺原理上是一样的,但叉各有所长,其主要的区别有以下几个方面:l,德国莱宝公司的镀膜设备所用的抽真空系统为涡轮分子泵,而美国爱可公司则用的是油扩散泵.分子泵较油扩散泵精度高,抽真空时间短,且两年才需更换一次,而油扩散泵每半年就需更换一次油,每年需清洗一次2,美国爱可公司发明了C--MAG可旋转式靶材,利用它可使靶材利用率提高,平均靶材的利用率一般为20一30,而旋转式靶材的利用率可提高到70一80;换靶材时间增长,硅靶材可以在其上应用,且可生产增透膜和镜膜3,德国莱宝公司的溅射室由17个分隔闻组成,它最多可扩充至六个阴极.而美国爱可公司的溅射室则由单个室(--个阴极)组成,如市一26—场需求旺盛时欲扩大产量,可增加溅射室数量.引进的技术和设备也大都来自这两个公司.具有较太的灵活性.(二)分布情况三,我国的发展现状由于国内目前尚无一个镀膜玻璃方面的统(--)发展简史计资料,各厂家在引进时也较少互通信息,因而我国应用磁控溅射镀膜工艺生产镀膜玻璃很难做到知已知彼,给一些厂家及领导在决策起始八十年代中期,其时国内一些厂家陆续引上造成一定的困难.为此将近年来收集的资料进了一批磁控溅射镀膜设备和技术,生产高档和获取的信息整理于下,供国内同行参考的镀膜玻璃但由于当时人们对镀膜玻璃的功1,北京市:洛阳玻璃厂与韩国一企业合资能还没有足够的认识,加之价格偏高,国家又采经营的太洋北京牡丹玻璃有限公司幕墙玻璃生取了一系列的紧缩政策,一批楼,堂,馆所被停产线,93年3月已正式投产.设备和技术估计是建或缓建,因而镀膜玻璃的市场极不景气磁控从德国莱宝公司引进. 溅射镀膜工艺也未受到人们的重视和青睐.2,河北省目前有两条磁控溅射镀膜玻璃随着改革开放的不断深人,人民生活水平生产线,一为秦皇岛耀华玻璃厂87年7fl(签约有了很大的提高,高层建筑,豪华商场和住宅的时间)从美国赛特尔(xyt0rr)公司引进的二手设不断涌现,以及房地产业和第三产业的崛起,给备,年生产能力为40万平方米.另一为黄骅市,镀膜玻璃的使用提供了广阔的市场.近几年92年底从德国菜宝公司引进的技术和设备,目来,国内各地都出现了"镀膜玻璃热,镀膜玻璃前正在进行设备安装. 供不应求,许多厂家也把目光转移到这一赚钱3,山东省:淄博市和莱芜市92年11月从德的产品上.国内制造的设备大都以真空蒸发和国莱宝公司各引进一条磁控溅射镀膜玻璃生产化学沉积等方法为主,近几年发展较快.但由线,生产规模均在l00万平方米/年左右.前者于其还存在着诸如色彩喷涂不均匀,膜层不牢是由淄博建筑陶瓷厂与香港合资建设,目前已固,色泽不稳定等缺点,产品质量无法与真空磁投产.后者尚在建设中. 控溅射法生产的产品相比拟,因而很难被选用4河南省洛阳玻璃厂与香港东大工业有于高层建筑及豪华商场上.鉴于磁控溅射镀膜限公司合资经营的洛阳晶润镀膜玻璃有限公工艺有着其它方法无可比拟的优越性,且我国司,l992年从美国爱可公司引进生产设备和技还无法制造连续式磁控溅射镀膜设备,许多厂术,生产规模为12o万平方米/年,93年12月在家便把目光盯上了国外的制造厂家.从1991年洛阳高新技术开发区建成投产. 至1993年仅三年左右时间,沿海一带就相继引5,江苏省:苏州市于1992年l2月与德国莱进了十余条国外先进的镀膜玻璃生产线,加上宝公司签约引进其生产设备和技术,估计目前八十年代引进的五条镀膜玻璃生产线,使进口尚在建设中.另外常州通达镀膜玻璃有限公司的生产线达到y2o条之多,生产能力超过了与美国太阳公司联合投资引进国外全套先进设1000万平方米.其发展之快争人难以置信.备和技术,使该公司年产量可达1O0万平方米,由于美国爱可公司和德国莱宝公司制造的成为国内的镀膜玻璃生产基地. 磁控溅射镀膜设备在世界上的知名度,我国所6,上海市:由中国银行上海信托投资咨询一27—公司,中国北方玻璃工业公司,上海耀华玻璃厂和香港华润(集团)有限公司合资经营的上海阳光镀膜玻璃有限公司,92年从美国爱可公司引进磁控溅射镀膜玻璃生产线及从美国格拉斯泰克公司引进大型水平钢化玻璃设备和技术,可年产各类镀膜玻璃,钢化玻璃160万平方米,该线已于93年l1月建成投产,从而满足了上海日益发展的高档建筑材料的需求.7,安徽省:蚌埠浮法玻璃公司86年12月(签约时间)从德国莱宝公司引进设备和技术,年产量约为28万平方米.该线是我国最早从国外引进的磁控溅射镀膜玻璃生产线,由于生产规格偏小,仅能生产i.1x2.1米规格的镀膜玻璃,不能满足玻璃幕墙对大规格玻璃的需求,因而效益受到影响.8,浙江省,杭州耀华幕墙玻璃厂引进了一条大型磁控溅射镀膜玻璃生产线,估计是从美国爱可公司引进的设备和技术,目前可能已投人生产.9,四JI『省:四川省玻璃厂86年引进美国爱可公司的设备和技术,其镀膜机为单端式,生产规模为万平方米/年.1O,广西:南宁玻璃厂87年l2月(签约时闻)从美国爱可公司引进磁控溅射镀膜玻璃生产设备和技术,年产量为50万平方米.儿,广东省:目前已知的有五个城市六条磁控溅射镀膜玻璃生产线在生产或正在建设中. 其中南方玻璃有限公司自87年从比利时C?D 进口一套年产8O万平方米的立式镀膜设备后, 由于效益可观,又于91年引进了一套德国莱宝公司的磁控溅射镀膜玻璃生产设备和技术,该线可年产100万平方米优质镀膜玻璃.江门恒辉镀膜玻璃有限公司于92年8月(签约时间)从德国莱宝公司引进年产1oo万平方米的设备和技术,93年l2月已投人生产.另外南海和顺德 93年初亦各从德国莱宝公司引进了磁控溅射镀膜玻璃生产设备和技术,规模与江门相同.珠海兴业技术玻璃有限公司92年从美国爱可公司引进磁控溅射镀膜玻璃技术和设备,同时从美国格拉斯泰克公司引进大型水平钢化玻璃生产线,目前已投人生产.l2,海南省:海南南光镀膜玻璃有限公司92 年从美国爱可公司引进生产设备和技术.目前正在进行设备安装可以看出,由于我国经济发展不平衡,沿海地区发展速度和消费水平都明显高于内陆地区,因而引进生产线主饔集中在沿海一带,尤其是广东,山东,江苏等地,发展更为迅速(三)存在的一些问题镀膜玻璃的蓬勃发展从一个侧面显示了我国经济改革的活力,令人欣慰.但在发展过程中也暴露出一些问题来,值得我们重视. i,在引进设备的谈判中,由于缺乏必要的资料和信息.缺少专业技术人员,同一厂家的设备,几乎在同时引进,而价格相差悬殊,有的设备和技术只花了四百多万元,而有的却花了六, 七百万美元,国家因而损失了大量的外汇. 2,有些厂家在基本条件尚未落实的情况下,便匆忙引进了设备.在投产之时便处于没有玻璃原片可供生产之用的窘境,生产难以为继,如广东和山东的一些厂家便遇到了这一问题.另外,许多厂家自已不能生产靶材,致使产品成本居高不下,且难以及时根据市场需求更换自已的产品3,国内引进的生产线在94年都将先后投人生产,届时镀膜玻璃供不应求的局面将大大缓解,市场竞争将越来越激烈.开发新品种以及开拓新市场,应引起厂家的足够重视。
磁控溅射镀膜技术的发展
磁控溅射镀膜技术的发展一、本文概述随着科技的飞速发展，镀膜技术在多个领域，如电子、光学、航空航天等，都扮演着至关重要的角色。
其中，磁控溅射镀膜技术凭借其独特的优势，如镀膜质量高、适用范围广、工艺稳定等，逐渐成为镀膜领域的研究热点。
本文将对磁控溅射镀膜技术的发展历程进行详细的梳理，分析其技术原理、应用领域及发展趋势，旨在为读者提供一个全面而深入的了解，并为该技术的进一步研究和应用提供参考。
文章首先回顾了磁控溅射镀膜技术的起源和发展历程，介绍了其从最初的实验室研究到如今的广泛应用所经历的演变。
接着，文章将深入探讨磁控溅射镀膜技术的基本原理，包括磁控溅射的基本原理、镀膜过程中的关键因素以及镀膜质量的控制等。
文章还将详细介绍磁控溅射镀膜技术在各个领域的应用情况，如电子器件、光学元件、太阳能电池等，以及在这些领域中所取得的成果和面临的挑战。
文章将展望磁控溅射镀膜技术的未来发展趋势，分析其在新材料、新工艺等方面的潜在应用，并探讨如何进一步提高镀膜质量、降低成本、拓宽应用领域等问题。
通过本文的阐述，读者可以对磁控溅射镀膜技术的发展有一个清晰的认识，并为其未来的研究和应用提供有益的启示。
二、磁控溅射镀膜技术的基本原理磁控溅射镀膜技术是一种物理气相沉积（PVD）方法，其基本原理是利用高能离子轰击靶材表面，使靶材表面的原子或分子被溅射出来，并在基材表面沉积形成薄膜。
在这个过程中，磁场起着至关重要的作用。
在真空溅射室中，靶材被放置在阴极，而基材（待镀物体）则被放置在阳极。
溅射室内充入惰性气体（如氩气），并通过电场使气体电离产生正离子和电子。
正离子在电场的作用下加速飞向靶材表面，与靶材原子发生碰撞，将靶材原子从表面溅射出来。
溅射出的靶材原子在飞行过程中与气体原子发生碰撞，失去部分能量后到达基材表面。
在靶材附近设置磁场，磁场的方向与电场方向垂直。
当溅射出的靶材原子经过磁场时，它们会受到洛伦兹力的作用，在磁场中做圆周运动。
国外磁控溅射技术发展现状
国外磁控溅射技术发展现状
磁控溅射是一种物理气相沉积(PVD)技术，主要应用在薄膜制备领域。
其发展现状如下：20世纪70年代，磁控溅射技术被开发问世，由于是一种高速、低温、低损伤镀膜技术，其应用领域快速扩大。
磁控溅射包括直流磁控溅射、射频磁控溅射两种方法，其主要特点包括：成膜速率高，膜制备速度快；衬底温度要求低，可对不耐高温衬底进行镀膜；膜附着能力强，可大面积镀膜；保持源材料成分，薄膜均匀性好、致密性高；设备简单，易于控制；对环境无污染等。
磁控溅射可用来制备具有吸收、透射、反射、折射、偏光等功能的薄膜，用于光电子器件领域；可利用金属氧化物、半导体、绝缘体等材料制备薄膜，用于微电子器件、超导体领域；可制备超硬膜、自润滑膜、功能膜等产品，用作表面涂层，应用在机械加工领域。
在全球范围内，磁控溅射镀膜设备相关生产商主要有日本JX日矿日石金属、日本东曹、日本日立金属、日本三井金属、比利时优美科Umicore等。
日本磁控溅射镀膜设备生产实力强，在全球市场中处于主导地位。
二氧化硅磁控溅射镀膜
二氧化硅磁控溅射镀膜
首先，让我们从工艺原理方面来看。
磁控溅射是一种利用磁场
控制等离子体的溅射技术，通过在真空室中加入惰性气体（如氩气）并施加高频电场，使得靶材表面的原子被激发并溅射到基板表面上，形成薄膜。
而二氧化硅作为靶材，则会在这个过程中被溅射到基板
表面上，形成二氧化硅薄膜。
其次，我们可以从应用领域来看。
二氧化硅薄膜具有良好的光
学性能和化学稳定性，因此在光学薄膜领域应用广泛，比如制备反
射膜、抗反射膜等。
同时，在电子器件领域，二氧化硅薄膜也常用
于制备绝缘层或介质层。
此外，二氧化硅薄膜还可以用于生物医学
领域，比如制备生物传感器等。
然后，让我们从优点和局限性来看。
磁控溅射镀膜技术具有沉
积速度快、薄膜致密性好、成膜均匀等优点，能够制备高质量的薄膜。
然而，这种技术也存在着设备复杂、成本较高、靶材利用率低
等局限性。
最后，让我们从发展趋势来看。
随着材料科学和工艺技术的不
断发展，磁控溅射镀膜技术也在不断改进和完善，比如引入多靶材
联合溅射、优化工艺参数等，以提高薄膜的性能和降低成本。
同时，磁控溅射镀膜技术也在向微纳米尺度发展，以满足微纳电子器件和
光学器件对薄膜质量和加工精度的要求。
综上所述，二氧化硅磁控溅射镀膜技术具有广泛的应用前景和
发展空间，但同时也需要不断改进和创新，以适应不同领域对薄膜
性能和加工工艺的需求。
磁控溅射镀膜技术1
结束语
请批评指正，谢谢！
6、按不同采样方法控制方式可分为:
• 质谱法 检测反应气体的分压强来控制反 应气体流量。
• 等离子体发射检测法(PEM: Plasma Emission Monitor），根据某种元素（通 常是金属离子）特征光谱的强弱变化来 对反应气体进行控制。
• 利用靶中毒时的外部特征（如靶电位、 靶电流）来控制反应气体流量。
• 1980年前后,提出脉冲单靶磁控溅射、中 频单靶磁控溅射，发展为中频双靶磁控溅 射。
• 双靶磁控溅射（Dual Magnetron Sputtering）的方法的最早专利是 Kirchhoff 等1986年申请的
• 工 业 上 ， 德 国 Leybold 的 孪 生 靶 （ TwinMag® ） 系 统 是 其 典 型 代 表 , 已 于 1994年正式投入生产。
（2）溅射产额y与材料种类、表面状态、温度 有关。
三、磁控溅射
1、 在二极溅射装置上加一与电场
E的正交磁场B
2、在正交电磁场作用下电子围绕磁力线作 曲线运动加大了运动路径,大大提高电子对 气体的电离几率
e-
SN E
B ExB
B
x
B
e-
NS
e-
•
Rotatable cylindrical magnetron (BOC, 1994). Web coatings and glass coating. Target materials sometimes difficult to find in cylindrical shape.
• 溅射镀膜中放电气体压力通常选P=1x10-2 至5x10-4Torr，工作点选在左半支曲线， 对于相邻的相互绝缘的两个导体，要求 有足够高的耐击穿电压U，相互之间距离 不宜太大，d=1.5--3.0mm
磁控溅射镀膜技术的发展及应用_马景灵
磁控溅射镀膜技术的发展及应用_马景灵溅射镀膜过程主要是将欲沉积成薄膜的材料制成靶材，固定在溅射沉积系统的阴极上，待沉积薄膜的基片放在正对靶面的阳极上。
溅射系统抽至高真空后充入氩气等，在阴极和阳极之间加几千伏的高压，阴阳极之间会产生低压辉光放电。
放电产生的等离子体中，氩气正离子在电场作用下向阴极移动，与靶材表面碰撞，受碰撞而从靶材表面溅射出的靶材原子称为溅射原子，溅射原子的能量一般在一至几十电子伏范围，溅射原子在基片表面沉积而后成膜。
溅射镀膜就是利用低气压辉光放电产生的氩气正离子在电场作用下高速轰击阴极靶材，把靶材中的原子或分子等粒子溅射出而沉积到基片或者工件表面，形成所需的薄膜层。
但是溅射镀膜过程中溅射出的粒子的能量很低，导致成膜速率不高。
磁控溅射技术是为了提高成膜速率在溅射镀膜基础上发展起来的，在靶材表面建立与电场正交的磁场，氩气电离率从０．３％～０．５％提高到了５％～６％，这样就解决了溅射镀膜沉积速率低的问题，是目前工业上精密镀膜的主要方法之一［１］。
可制备成磁控溅射阴极靶材的原料很广，几乎所有金属、合金以及陶瓷材料都可以制备成靶材。
磁控溅射镀膜在相互垂直的磁场和电场的双重作用下，沉积速度快，膜层致密且与基片附着性好，非常适合于大批量且高效率的工业化生产。
1磁控溅射的工艺流程在磁控溅射过程中，具体工艺过程对薄膜性能影响很大，主要工艺流程如下［２］：（１）基片清洗，主要是用异丙醇蒸汽清洗，随后用乙醇、丙酮浸泡基片后快速烘干，以去除表面油污；（２）抽真空，真空须控制在２×１０４Ｐａ以上，以保证薄膜的纯度；（３）加热，为了除去基片表面水分，提高膜与基片的结合力，需要对基片进行加热，温度一般选择在１５０℃～２００℃之间；（４）氩气分压，一般选择在０．０ｌ～ｌＰａ范围内，以满足辉光放电的气压条件；（５）预溅射，预溅射是通过离子轰击以除去靶材表面氧化膜，以免影响薄膜质量；（６）溅射，氩气电离后形成的正离子在正交的磁场和电场的作用下，高速轰击靶材，使溅射出的靶材粒子到达基片表面沉积成膜；（７）退火，薄膜与基片的热膨胀系数有差异，结合力小，退火时薄膜与基片原子相互扩散可以有效提高粘着力。
磁控溅射技术及其应用.pptx
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三、磁控溅射镀膜技术发展
4、中频磁控溅射技术
中频磁控溅射常同时溅射两个靶，并排配置的两个靶的尺寸与外形完全相 同，通常称为孪生靶如图所示，在溅射过程中，两个靶周期性轮流作为阴极和 阳极，既抑制了靶面打火，而且消除普通直流反应溅射是阳极消失现象，使溅 射过程得以稳定进行。
• 打弧：当靶材表面化合物层电位足够高时，进而发生击穿，巨大的电流 流过击穿点，形成弧光放电，导致局部靶面瞬间被加热到很高的温度， 发生喷射出现“打弧”现象。
• 靶中毒和打弧导致了溅射沉积的不稳定，缩短了靶材的使用寿命！ • 解决办法：最为有效解决直流反应溅射靶中毒和打弧问题的方式是改变
溅射电源，如采用射频，中频脉冲电源。
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二、磁控溅射镀膜技术原理
2、磁控溅射技术
• 磁控溅射技术是为了提高成膜速率在直流二级溅射镀膜基础上发 展起来的,在靶材表面建立与电场正交的磁场,氩气电离率从 0.3%～0.5%提高到了5%～6%,解决了溅射镀膜沉积速率低的问题, 是目前工业上精密镀膜的主要方法之一。
• 磁控溅射阴极靶材的原料很广,几乎所有金属、合金以及陶瓷材料 都可以制备成靶材。磁控溅射镀膜在相互垂直的磁场和电场的双 重作用下,沉积速度快,膜层致密且与基片附着性好,非常适合于大 批量且高效率的工业化生产。
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三、磁控溅射镀膜技术发展
3、反应磁控溅射技术
•随 着 表 面 工 程 技 术 的 发 展 , 越 来 越 多 地 用 到 各 种 化 合 物 薄 膜 材 料 。 可 以 直 接使用化合物材料制作的靶材通过溅射来制备化合物薄膜,也可在溅射金 属或合金靶材时, 通入一定的反应气体,通过发生化学反应制备化合物薄 膜,后者被称为反应磁控溅射。 •一 般 来 说 纯 金 属 作 为 靶 材 和 气 体 反 应 较 容 易 得 到 高 质 量 的 化 合 物 薄 膜 , 因 而大多数化合物薄膜是用纯金属为靶材的反应溅磁控射来制备的。 •在 沉 积 介 电 材 料 或 绝 缘 材 料 化 合 物 薄 膜 的 反 应 磁 控 溅 射 时 ， 容 易 出 现 迟 滞 现象。