直流磁控濺射技術
為了處理陰濺射的缺點,人們在20世紀70年代開發出了直流磁控濺射技術,它有用地克服了陰濺射速率低和電子使基片溫度升高的缺點,因此獲得了迅速發展和廣泛使用。
其原理是:在磁控濺射中,由于運動電子在磁場中遭到洛侖茲力,它們的運動軌道會產生曲折甚至產生螺旋運動,其運動途徑變長,因此增加了與作業氣體分子磕碰的次數,使等離子體密度大,然后磁控濺射速率得到很大的前進,而且可以在較低的濺射電壓和氣壓下作業,降低薄膜污染的傾向;另一方面也前進了入射到襯底外表的原子的能量,因此可以在很大程度上改善薄膜的質量。一起,通過多次磕碰而損失能量的電子抵達陽時,已變成低能電子,然后不會使基片過熱。因此磁控濺射法具有“高速”、“低溫”的長處。該辦法的缺點是不能制備絕緣體膜,而且磁控電中選用的不均勻磁場會使靶材產生顯著的不均勻刻蝕,導致靶材利用率低,一般僅為20-30。
磁控濺射設備的首要用途
(1)各種功用性薄膜:如具有吸收、透射、反射、折射、偏光等效果的薄膜。例如,低溫堆積氮化硅減反射膜,以前進太陽能電池的光電轉化功率。
(2)裝飾領域的使用,如各種全反射膜及半透明膜等,如手機外殼,鼠標等。
(3) 在微電子領域作為一種非熱式鍍膜技術,首要使用在化學氣相堆積(CVD)或金屬有機
(4)化學氣相堆積(CVD)生長困難及不適用的資料薄膜堆積,而且可以獲得大面積十分均勻的薄膜。
(5) 在光學領域:中頻閉合場非平衡磁控濺射技術也已在光學薄膜(如增透膜)、低輻射玻璃和透明導電玻璃等方面得到使用。特別是透明導電玻璃廣泛使用于平板顯現器件、太陽能電池、微波與射頻屏蔽設備與器件、傳感器等。
(6)在機械加工行業中,外表功用膜、超硬膜,自潤滑薄膜的外表堆積技術自面世以來得到長足發展,能有用的前進外表硬度、復合耐性、耐磨損性和抗高溫化學安穩功能,然后大幅度地前進涂層產品的使用壽命。
磁控濺射除上述已被很多使用的領域,還在高溫超導薄膜、鐵電體薄膜、巨磁阻薄膜、薄膜發光資料、太陽能電池、回憶合金薄膜研討方面發揮重要效果。
章內容來源于網絡,如有問題請和我聯系刪除