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真空鍍膜機(jī)濺射工藝

真空鍍膜機(jī)濺射工藝主要用于真空鍍膜機(jī)濺射刻蝕和薄膜沉積兩個方面。濺射刻蝕時，被刻蝕的材料置于靶極位置，受ar離子的轟擊進(jìn)行刻蝕�？涛g速率與靶極材料的濺射產(chǎn)額、離子流密度和濺射室的真空度等因素有關(guān)。真空鍍膜機(jī)濺射刻蝕時，應(yīng)盡可能從真空鍍膜機(jī)濺射室中除去濺出的靶極原子。常用的方法是引入反應(yīng)氣體，使之與濺出的靶極原子反應(yīng)生成揮發(fā)性氣體，通過真空系統(tǒng)從濺射室中排出。沉積薄膜時，濺射源置于靶極，受ar離子轟擊后發(fā)生濺射。如果靶材是單質(zhì)的，則在襯底上生成靶極物質(zhì)的單質(zhì)薄膜；若在濺射室內(nèi)有意識地引入反應(yīng)氣體，使之與濺出的靶材原子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而淀積于襯底，便可形成靶極材料的化合物薄膜。通常，制取化合物或合金薄膜是用化合物或合金靶直接進(jìn)行濺射而得。在濺射中，濺出的原子是與具有數(shù)千電子伏的高能離子交換能量后飛濺出來的，其能量較高，往往比蒸發(fā)原子高出1～2個數(shù)量級，因而用濺射法形成的薄膜與襯底的粘附性較蒸發(fā)為佳。

若在濺射時襯底加適當(dāng)?shù)钠珘海�可�?襯底的清潔處理，這對生成薄膜的臺階覆蓋也有好處。另外，用真空鍍膜機(jī)濺射法可以制備不能用蒸發(fā)工藝制備的高熔點、低蒸氣壓物質(zhì)膜，便于制備化合物或合金的薄膜。濺射主要有離子束濺射和等離子體濺射兩種方法。離子束濺射裝置中，由離子槍提供一定能量的定向離子束轟擊靶極產(chǎn)生濺射。離子槍可以兼作襯底的清潔處理和對靶極的濺射。為避免在絕緣的固體表面產(chǎn)生電荷堆積，可采用荷能中性束的濺射。中性束是荷能正離子在脫離離子槍之前由電子中和所致。離子束濺射廣泛應(yīng)用于表面分析儀器中，對樣品進(jìn)行清潔處理或剝層處理。由于束斑大小有限，用于大面積襯底的快速薄膜淀積尚有困難。等離子體真空鍍膜機(jī)濺射也稱輝光放電濺射。產(chǎn)生濺射所需的正離子來源于輝光放電中的等離子區(qū)。靶極表面必須是一個高的負(fù)電位，正離子被此電場加速后獲得動能轟擊靶極產(chǎn)生濺射，同時不可避免地發(fā)生電子對襯底的轟擊。