磁控濺射的工作原理

  　磁控濺射是物理氣相沉積的（de）一種。

磁控濺射的工作原理是指電子在（zài）電場E的作用下，在飛向基片過程中與氬原子發生（shēng）碰（pèng）撞，使其電離產生出Ar正離子和（hé）新的電子;新（xīn）電子飛向基片，Ar離子在電場（chǎng）作用下加速（sù）飛向陰極靶，並以較高能量轟擊靶表麵，使靶材發生濺射。在（zài）濺（jiàn）射粒子中，中性（xìng）的靶原子或分子沉（chén）積在基片上形（xíng）成薄膜，而（ér）產生的二次電子會受到電（diàn）場和磁場作用，產（chǎn）生E(電場)×B(磁場)所（suǒ）指的（de）方向（xiàng）漂移，簡稱E×B漂移，其運動（dòng）軌跡近似於一條擺線。若為環形磁場，則電子就以近似擺線形式在靶表（biǎo）麵（miàn）做圓周運動，它們的運動路徑不僅（jǐn）很長，而（ér）且被束（shù）縛在靠近靶表麵的（de）等（děng）離子體區域內，並且在該區域中電離出大量的Ar 來轟擊靶材，從（cóng）而實現了較高的沉（chén）積速率。隨著碰撞次數的增加，二次（cì）電子的（de）能量消（xiāo）耗殆盡，逐漸遠離靶表麵，並在（zài）電場E的作用下沉積在基（jī）片（piàn）上。由於該電（diàn）子的能量很（hěn）低，傳遞給基片的能量很（hěn）小，致使基片溫升較低。

磁控濺射是（shì）入（rù）射粒子（zǐ）和靶的碰撞過程。入射（shè）粒子在（zài）靶中經曆複雜的散射過程，和靶原子碰撞（zhuàng），把部分動量（liàng）傳給靶原子，此靶（bǎ）原子又和其（qí）他靶原子碰撞，形成級聯過程。在這種級聯過程中某些表麵附近的靶原子獲得向外運動（dòng）的足夠動量，離開靶被濺射出（chū）來。