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電子在電場的作用下加速飛向基片(piàn)的過程中與氬原(yuán)子發生碰撞,電離出大量的氬離子和電子,電子飛向基(jī)片。氬離子在電場的作用下加速轟擊(jī)靶材,濺射(shè)出(chū)大量的(de)靶材原子,呈中性的靶原子(或分子)沉積在基片上(shàng)成膜。二次(cì)電子在加速飛向基片的過程中受到磁(cí)場洛侖磁力的影響,被束縛在*近靶麵的等離子體區域內(nèi),該(gāi)區域內等離子體密度很高,二次電子在磁場的作用下圍繞靶(bǎ)麵作圓周運動,該電子的運動路徑很長,在(zài)運動過程中(zhōng)不斷的與氬(yà)原子發生碰撞電離出大量的氬離子(zǐ)轟擊靶材,經過多次碰撞後電子的能量逐漸降(jiàng)低,擺脫磁力線的束縛,遠離靶材,最終沉積在基片上。
磁控濺射就是以磁場束縛和延長電子的運動路徑,改變電子的(de)運動方向,提高工作氣體的電離率和有效利用電子的能量。
電(diàn)子的歸宿不僅僅是基片,真空室內壁及靶源陽極也是電子(zǐ)歸宿。但一般基(jī)片與真空室及陽極在同(tóng)一電勢。磁場與電場的交互作用(E X B shift)使單個電子軌跡呈三維螺旋狀,而不是僅僅在靶麵圓周運動。至(zhì)於靶麵圓周型的濺射輪廓,那是靶源磁場磁力線呈圓周形狀形狀。磁力線分布方向不同會對成膜有很大關係。
在(zài)E X B shift機理下工作的不光磁控濺射,多弧鍍靶源,離子源,等離子源等都在次原理下工作。所不同的是(shì)電場方向,電壓電(diàn)流大小(xiǎo)而已。
標簽:中頻磁控濺射電源