江蘇雙靶材磁控濺射特點

磁控濺射的優(yōu)點：（1）基板有低溫性。相對于二級濺射和熱蒸發(fā)來說，磁控濺射加熱少。（2）有很高的沉積率?？蔀R射鎢、鋁薄膜和反應濺射TiO2、ZrO2薄膜。（3）環(huán)保工藝。磁控濺射鍍膜法生產效率高，沒有環(huán)境污染。（4）涂層很好的牢固性，濺射薄膜與基板，機械強度得到了改善，更好的附著力。（5）操作容易控制。鍍膜過程，只要保持壓強、電功率濺射條件穩(wěn)定，就能獲得比較穩(wěn)定的沉積速率。（6）成膜均勻。濺射的薄膜密度普遍提高。（7）濺射的金屬膜通常能獲得良好的光學性能、電學性能及某些特殊性能。（8）濺射可連續(xù)工作，鍍膜過程容易自動控制，工業(yè)上流水線作業(yè)。用磁控靶源濺射金屬和合金很容易，點火和濺射很方便。江蘇雙靶材磁控濺射特點

脈沖磁控濺射的分類：（1）單向脈沖：單向脈沖正電壓段的電壓為零!濺射發(fā)生在負電壓段。由于零電壓段靶表面電荷中和效果不明顯。（2）、雙向脈沖：雙向脈沖在一個周期內存在正電壓和負電壓兩個階段，在負電壓段，電源工作于靶材的濺射，正電壓段，引入電子中和靶面累積的正電荷，并使表面清潔，裸露出金屬表面。雙向脈沖更多地用于雙靶閉合式非平衡磁控濺射系統(tǒng)，系統(tǒng)中的兩個磁控靶連接在同一脈沖電源上，兩個靶交替充當陰極和陽極。陰極靶在濺射的同時，陽極靶完成表面清潔，如此周期性地變換磁控靶極性，就產生了“自清潔”效應。江蘇雙靶材磁控濺射特點磁控濺射既降低濺射過程中的氣體壓力，也同時提高了濺射的效率和沉積速率。

反應磁控濺射適于制備大面積均勻薄膜，并能實現(xiàn)單機年產上百萬平方米鍍膜的工業(yè)化生產。但是，直流反應濺射的反應氣體會在靶表面非侵蝕區(qū)形成絕緣介質層，造成電荷積累放電，導致沉積速率降低和不穩(wěn)定，進而影響薄膜的均勻性及重復性，甚至損壞靶和基片。為了解決這一問題，近年來發(fā)展了一系列穩(wěn)定等離子體以控制沉積速率，提高薄膜均勻性和重復性的技術。(1)采用雙靶中頻電源解決反應磁控濺射過程中因陽極被絕緣介質膜覆蓋而造成的等離子體不穩(wěn)定現(xiàn)象，同時還解決了電荷積累放電的問題。(2)利用等離子發(fā)射譜監(jiān)測等離子體中的金屬粒子含量，調節(jié)反應氣體流量使等離子體放電電壓穩(wěn)定，從而使沉積速率穩(wěn)定。(3)使用圓柱形旋轉靶減小絕緣介質膜的覆蓋面積。(4)降低輸入功率，并使用能夠在放電時自動切斷輸出功率的智能電源抑制電弧。(5)反應過程與沉積過程分室進行，既能有效提高薄膜沉積速率，又能使反應氣體與薄膜表面充分反應生成化合物薄膜。

磁控濺射的優(yōu)點：（1）成膜致密、均勻。濺射的薄膜聚集密度普遍提高了。從顯微照片看，濺射的薄膜表面微觀形貌比較精致細密，而且非常均勻。（2）濺射的薄膜均具有優(yōu)異的性能。如濺射的金屬膜通常能獲得良好的光學性能、電學性能及某些特殊性能。（3）易于組織大批量生產。磁控源可以根據(jù)要求進行擴大，因此大面積鍍膜是容易實現(xiàn)的。再加上濺射可連續(xù)工作，鍍膜過程容易自動控制，因此工業(yè)上流水線作業(yè)完全成為可能。（4）工藝環(huán)保。傳統(tǒng)的濕法電鍍會產生廢液、廢渣、廢氣，對環(huán)境造成嚴重的污染。不產生環(huán)境污染、生產效率高的磁控濺射鍍膜法則可較好解決這一難題。磁控濺射鍍膜的適用范圍：在鋁合金制品裝飾中的應用。

磁控濺射技術是近年來新興的一種材料表面鍍膜技術,該技術實現(xiàn)了金屬、絕緣體等多種材料的表面鍍膜,具有高速、低溫、低損傷的特點.利用磁控濺射技術進行超細粉體的表面鍍膜處理,不但能有效提高超細粉體的分散性,大幅度提高鍍層與粉體之間的結合力,還能賦予超細粉體的新的特異性能。在各種濺射鍍膜技術中，磁控濺射技術是較重要的技術之一，為了制備大面積均勻且批量一致好的薄膜，釆用優(yōu)化靶基距、改變基片運動方式、實行膜厚監(jiān)控等措施。多工位磁控濺射鍍膜儀器由于其速度比可調以及同時制作多個基片，效率大幅度提高，被越來越多的重視和使用。磁控濺射鍍膜的適用范圍：高級產品零/部件表面的裝飾鍍中的應用。湖北單靶磁控濺射分類

磁控濺射的工作原理是指電子在電場E的作用下，飛向基片過程中與氬原子發(fā)生碰撞，使其產生出Ar正離子。江蘇雙靶材磁控濺射特點

非平衡磁控濺射的磁場有邊緣強，也有中部強，導致濺射靶表面磁場的“非平衡”。磁控濺射靶的非平衡磁場不只有通過改變內外磁體的大小和強度的永磁體獲得，也有由兩組電磁線圈產生，或采用電磁線圈與永磁體混合結構，還有在陰極和基體之間增加附加的螺線管，用來改變陰極和基體之間的磁場，并以它來控制沉積過程中離子和原子的比例。非平衡磁控濺射系統(tǒng)有兩種結構，一種是其芯部磁場強度比外環(huán)高，磁力線沒有閉合，被引向真空室壁，基體表面的等離子體密度低，因此該方式很少被采用。另一種是外環(huán)磁場強度高于芯部磁場強度，磁力線沒有完全形成閉合回路，部分外環(huán)的磁力線延伸到基體表面，使得部分二次電子能夠沿著磁力線逃逸出靶材表面區(qū)域，同時再與中性粒子發(fā)生碰撞電離，等離子體不再被完全限制在靶材表面區(qū)域，而是能夠到達基體表面，進一步增加鍍膜區(qū)域的離子濃度，使襯底離子束流密度提高，通?？蛇_5mA/cm2以上。這樣濺射源同時又是轟擊基體表面的離子源，基體離子束流密度與靶材電流密度成正比，靶材電流密度提高，沉積速率提高，同時基體離子束流密度提高，對沉積膜層表面起到一定的轟擊作用。江蘇雙靶材磁控濺射特點

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