磁控溅射系统设备溅射机理解析

2020-07-17 10:59:36

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磁控溅射系统设备是一种辉光放电的设备，其利用阴极溅射原理来进行镀膜，那么其溅射机理是如何的呢？

用高能粒子(大多数是由电场加速的气体正离子)撞击固体表面(靶)，使固体原子(分子)从表面射出的现象称为溅射。溅射现象很早就为人们所认识，通过前人的大量实验研究，我们对这一重要物理现象得出以下几点理论：

(1)溅射率随入射离子能量的增加而增大;而在离子能量增加到一定程度时，由于离子注入效应，溅射率将随之减小;

(2)溅射率的大小与入射粒子的质量有关:

(3)当入射离子的能量低于某一临界值(阀值)时，不会发生溅射;

(4)溅射原子的能量比蒸发原子的能量大许多倍;

(5)入射离子的能量很低时，溅射原子角分布就不完全符合余弦分布规律。角分布还与入射离子方向有关。从单晶靶溅射出来的原子趋向于集中在晶体密度大的方向。

(6)因为电子的质量很小，所以即使使用具有极高能量的电子轰击靶材也不会产生溅射现象。由于溅射是一个极为复杂的物理过程，涉及的因素很多，长期以来对于溅射机理虽然进行了很多的研究，提出过许多的理论，但都难以完善地解释溅射现象。


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