磁控溅射镀膜原理及工艺2010 级化学工程与工艺班姚伟摘要 真空镀膜技术作为一种产生特定膜层的技术,在现实生产生活中有着广泛的应用。真空镀膜技术有三种形式,即蒸发镀膜、溅射镀膜和离子镀。这里主要讲一下由溅射镀膜技术发展来的磁控溅射镀膜的原理及相应工艺的研究。绪论 溅射现象于1870 年开始用于镀膜技术,1930 年以后由于提高了沉积速率而逐渐用于工业生产。常用二极溅射设备如下图。 通常将欲沉积的材料制成板材- 靶,固定在阴极上。基片置于正对靶面的阳极上,距靶一定距离。系统抽至高真空后充入(10 1)帕的气体(通常为氩气),在阴极和阳极间加几千伏电压,两极间即产生辉光放电。放电产生的正离子在电场作用下飞向阴极,与靶表面原子碰撞,受碰撞从靶面逸出的靶原子称为溅射原子,其能量在1 至几十电子伏范围内。溅射原子在基片表面沉积成膜。 其中磁控溅射可以被认为是镀膜技术中最突出的成就之一。它以溅射率高、基片温升低、膜- 基结合力好、装置性能稳定、操作控制方便等优点,成为镀膜工业应用领域( 特别是建筑镀膜玻璃、透明导电膜玻璃、柔性基材卷绕镀等对大面积的均匀性有特别苛刻要求的连续镀膜场合) 的首选方案。