
【化】 megnetron sputtering
磁控濺射(Magnetron Sputtering)是一種基于等離子體物理的薄膜沉積技術,屬于物理氣相沉積(Physical Vapor Deposition, PVD)的範疇。該技術通過施加磁場與電場的協同作用,将靶材(Target Material)表面的原子或分子以高能粒子形式濺射到基片表面,形成均勻緻密的薄膜層。
技術原理
在真空環境下,氩氣被電離形成等離子體。磁場通過磁控裝置約束電子運動軌迹,增強氣體電離效率并降低工作氣壓(通常為10⁻³–10⁻¹ Pa範圍)。靶材表面受高能離子轟擊後發生濺射現象,釋放的粒子在基片表面沉積成膜。其核心公式可表示為濺射産額(S):
$$
S = frac{text{濺射粒子數}}{text{入射離子數}}
$$
該數值與離子能量、靶材原子質量等因素相關。
應用領域
技術優勢
相較于傳統濺射技術,磁控濺射具有沉積速率高(可達1-10 μm/h)、基片溫升低(<200℃)、膜層附着力強等特點。美國真空學會(AVS)将其列為21世紀表面工程關鍵技術之一(引用來源:AVS官網avs.org)。
漢英術語對照
(術語标準參考:國家标準GB/T 20724-2021《表面工程術語》)
磁控濺射是一種物理氣相沉積(PVD)技術,通過磁場約束電子運動以提高濺射效率,廣泛應用于薄膜制備領域。以下是其核心要點:
磁控濺射通過在靶材表面施加磁場,延長電子運動軌迹,增加氩氣電離率,從而提升靶材原子的濺射效率。其過程包括:
20世紀70年代,磁控濺射在傳統濺射基礎上改進,通過環形磁場設計實現高速沉積,成為主流PVD技術之一。
如需進一步了解工藝參數或問題解決方案(如薄膜灰暗、不均勻等),可參考權威文獻或專業設備手冊。
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