磁控濺射系統(tǒng)設(shè)備是一種輝光放電的設(shè)備,其利用陰極濺射原理來進(jìn)行鍍膜,那么其濺射機(jī)理是如何的呢?
用高能粒子(大多數(shù)是由電場加速的氣體正離子)撞擊固體表面(靶),使固體原子(分子)從表面射出的現(xiàn)象稱為濺射。濺射現(xiàn)象很早就為人們所認(rèn)識,通過前人的大量實(shí)驗(yàn)研究,我們對這一重要物理現(xiàn)象得出以下幾點(diǎn)理論:
(1)濺射率隨入射離子能量的增加而增大;而在離子能量增加到一定程度時(shí),由于離子注入效應(yīng),濺射率將隨之減小;
(2)濺射率的大小與入射粒子的質(zhì)量有關(guān):
(3)當(dāng)入射離子的能量低于某一臨界值(閥值)時(shí),不會發(fā)生濺射;
(4)濺射原子的能量比蒸發(fā)原子的能量大許多倍;
(5)入射離子的能量很低時(shí),濺射原子角分布就不完全符合余弦分布規(guī)律。角分布還與入射離子方向有關(guān)。從單晶靶濺射出來的原子趨向于集中在晶體密度大的方向。
(6)因?yàn)殡娮拥馁|(zhì)量很小,所以即使使用具有極高能量的電子轟擊靶材也不會產(chǎn)生濺射現(xiàn)象。由于濺射是一個(gè)極為復(fù)雜的物理過程,涉及的因素很多,長期以來對于濺射機(jī)理雖然進(jìn)行了很多的研究,提出過許多的理論,但都難以完善地解釋濺射現(xiàn)象。