磁控溅射镀膜机工艺

北京泰科诺科技有限公司自2003年成立以来，一直专注于真空设备的研发、制造，集真空镀膜设备、真空应用设备等相关设备及工艺的研发、制造、销售、服务于一体的高新技术企业。主营产品蒸发镀膜机，磁控溅射镀膜机，电子束蒸发镀膜机，多弧离子溅射镀膜机，热丝CVD设备，装饰镀膜机，硬质涂层设备等。

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工艺实现 

（1）技术方案 磁控溅射镀光学膜，有以下三种技术路线： （a）陶瓷靶溅射：靶材采用金属化合物靶材，可以直接沉积各种氧化物或者氮化物，有时候为了得到更高的膜层纯度，也需要通入一定量反应气体）； （b）反应溅射：靶材采用金属或非金属靶，通入稀有和反应气体的混合气体，进行溅射沉积各种化合物膜层。 （c）离子辅助沉积：先沉积一层很薄的金属或非金属层，然后再引入反应气体离子源，将膜层进行氧化或者氮化等。 采用以上三种技术方案，在溅射沉积光学膜时，都会存在靶***现象，从而导致膜层沉积速度非常慢，对于上节介绍各种光学膜来说，膜层厚度较厚，膜层总厚度可达数百纳米。这种沉积速度显然增加了镀膜成本，从而限制了磁控溅射镀膜在光学上的应用。 

（2）新型反应溅射技术 笔者对现有反应溅射技术方案进行了改进，陶瓷金属化设备价格，开发出新的反应溅射技术，解决了镀膜沉积速度问题，同时膜层的纯度达到光学级别要求。表2.1是采用新型反应溅射沉积技术，膜层沉积速度对比情况。

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磁控溅射镀膜设备技术的特点

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磁控溅射镀膜设备技术的特点

(1)工件变形小 由于工件表面均匀覆盖辉光，温度一致性好，可以通过控制功率输出来实现均匀升温。另***极溅射抵消了渗人元素引起的尺寸扩一大

(2) 渗层的组织和结构易于控制 通过调整工艺参数，可得到单相或多相的渗层组织

(3)工件无须附加清理 阴极溅射可以有效去除氧化膜，净化工件表面，同时真空处理无新生氧化膜，陶瓷金属化设备，这些都减少了附加设备和工时，降低了成本。

(4) 防渗方便 不需渗的地方可简单地遮蔽起来，对环境无公害，无污染，劳动条件好。

(5) 经济效益高，能耗小 虽然初始设备投资较大，但工艺成本极低，是一种廉价的工程技术方法。此外，离子轰击渗扩技术易实现工艺过程或渗层质量的计算机控制，质量重复性好，可操作性强。

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磁控溅射镀膜机的工作原理

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磁控溅射的工作原理

是指电子在电场E的作用下，在飞向基片过程中与原子发生碰撞，使其电离产生出Ar正离子和新的电子；新电子飞向基片，Ar离子在电场作用下加速飞向阴极靶，陶瓷金属化设备厂家，并以高能量轰击靶表面，使靶材发生溅射。在溅射粒子中，中性的靶原子或分子沉积在基片上形成薄膜，而产生的二次电子会受到电场和磁场作用，产生E（电场）×B（磁场）所指的方向漂移，简称E×B漂移，其运动轨迹近似于磁控溅射一条摆线。若为环形磁场，则电子就以近似摆线形式在靶表面做圆周运动，它们的运动路径不仅很长，而且被束缚在靠近靶表面的等离子体区域内，并且在该区域中电离出大量的Ar 来轰击靶材，从而实现了高的沉积速率。随着碰撞次数的增加，二次电子的能量消耗殆尽，逐渐远离靶表面，并在电场E的作用下***终沉积在基片上。由于该电子的能量很低，传递给基片的能量很小，致使基片温升较低。磁控溅射是入射粒子和靶的碰撞过程。入射粒子在靶中经历复杂的散射过程，和靶原子碰撞，把部分动量传给靶原子，此靶原子又和其他靶原子碰撞，形成级联过程。在这种级联过程中某些表面附近的靶原子获得向外运动的足够动量，离开靶被溅射出来。

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