磁控溅射的分类都有哪些?

如题所述

磁控溅射是一种制备薄膜的技术,主要用于生产具有不同特性和功能的薄膜材料,包括金属、陶瓷、半导体等。磁控溅射可分为以下几种类型:

1. 直流磁控溅射(DC Magnetron Sputtering):在直流电场下,通过以靶材为阴极的方式,产生靶材表面的离子化,再将离子加速后轰击基板,形成相应的薄膜。

2. 射频磁控溅射(RF Magnetron Sputtering):利用射频交变电场和靶材表面离子化二次放电的机制进行溅射,具有高离子密度、均匀载流、高生产效率等特点。

3. 高功率脉冲磁控溅射(High Power Pulse Magnetron Sputtering):利用高能量脉冲放电方式来产生短时高功率的等离子体,得到高质量的薄膜材料。

4. 悬浮靶磁控溅射(Suspended Target Magnetron Sputtering):将靶材悬浮在气体中,通过外加磁场,使靶材受力的平均方向与离子轰击方向垂直,形成薄膜。

5. 离子束溅射(Ion Beam Sputtering):在真空环境下,通过发射离子束轰击靶材表面,以获得高质量、高纯度、厚度均匀和优良附着性的薄膜等。

以上五种方式是磁控溅射的常见分类,不同的类型有其各自的优点和适用范围,可根据实际需求选择适合的方式进行制备。

温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
第1个回答  2023-05-05
磁控溅射按照电源的不同,可以分为直流磁控溅射(DC)和射频磁控溅射(RF)。
  顾名思义,直流磁控溅射运用的是直流电源,射频磁控溅射运用的是交流电源(射频属于交流范畴,频率是13.56MHz。我们平常的生活中用电频率为50Hz)。
  两种方式的用途不太一样,直流磁控溅射一般用于导电型(如金属)靶材的溅射,射频一般用于非导电型(如陶瓷化合物)靶材的溅射。
  两种方式的不同应用
  直流磁控溅射只能用于导电的靶材(靶材表面在空气中或者溅射过程中不会形成绝缘层的靶材),并不局限于金属。譬如,对于铝靶,它的表面易形成不导电的氧化膜层,造成靶表面电荷积累(靶中毒),严重时直流溅射无法进行。这时候,就需要射频电源,简单的说,用射频电源的时候,有一小部分时间是在冲抵靶上积累的电荷,不会发生靶中毒。
  射频磁控溅射一般都是针对绝缘体的靶材或者导电性相对较差的靶材,利用同一周期内电子比正离子速度快进而沉积到靶材上的电子数目比正离子数目多从而建立起自偏压对离子进行加速实现靶的溅射。
  两种方式的特点:
  1、直流溅射:对于导电性不是很好的金属靶,很难建立较高的自偏压,正离子无法获得足够的能量去轰击靶材
  2、射频的设备贵,直流的便宜。本回答被提问者采纳