磁控濺射儀為一種用于物理學(xué)領(lǐng)域的分析儀器，于2015年05月25日啟用。

磁控濺射為物理氣相沉積的一種。金屬、半導(dǎo)體、絕緣體等多材料的制備通常會(huì)采用一般的濺射法，其的特點(diǎn)為有著較為簡(jiǎn)單的設(shè)備，控制起來(lái)不困難，有著較大的鍍膜面積以及有著較強(qiáng)的附著力等。在上世紀(jì) 70 年代發(fā)展起來(lái)的磁控濺射法更是使高速、低溫、低損傷得以實(shí)現(xiàn)。由于高速濺射是在低氣壓下進(jìn)行，必須要使氣體的離化率得到有效地提高。磁控濺射利用將磁場(chǎng)往靶陰極表面引入，通過(guò)磁場(chǎng)約束帶電粒子來(lái)使得等離子體密度提高進(jìn)而使得濺射率增加。

直流磁控濺射技術(shù)原理和特點(diǎn)

在20世紀(jì)70年代，直流磁控濺射技術(shù)被人們開(kāi)發(fā)了出來(lái)從而使陰極濺射的缺陷得到了解決，其使陰極濺射速率低和電子使基片溫度升高的弱點(diǎn)得到了非常有效地克服，所以發(fā)展的十分迅速以及應(yīng)用非常廣泛。

其原理為在磁控濺射中，因?yàn)樵诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)電子受到洛侖茲力，它們的運(yùn)動(dòng)軌跡會(huì)有彎曲甚至螺旋運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象產(chǎn)生，會(huì)增長(zhǎng)其運(yùn)動(dòng)路徑，所以使得與工作氣體分子碰撞的次數(shù)增加，增大等離子體密度，從而非常大地提高磁控濺射速率，并且能夠工作于較低的濺射電壓和氣壓下，使薄膜污染的傾向降低。另外一方面也使入射到襯底表面的原子的能量，得到提高，所以能夠在較大程度上使薄膜的質(zhì)量得到改變。與此同時(shí)，通過(guò)多次碰撞而使能量喪失的電子到達(dá)陽(yáng)極時(shí)，已經(jīng)變成低能電子，從而不會(huì)使基片過(guò)熱。所以磁控濺射法的優(yōu)點(diǎn)為“高速”、“低溫”。該方法的特點(diǎn)為不可以對(duì)絕緣體膜進(jìn)行制備，而且磁控電極中采用的不均勻磁場(chǎng)會(huì)使靶材有著顯著的不均勻刻產(chǎn)生，從而造成靶材有著較低的利用率，通常只有20%-30%。