濺射鍍膜的原理

自1852年，格洛夫發(fā)現(xiàn)陰極濺射現(xiàn)象，對于濺射技術(shù)的運(yùn)用便逐步發(fā)展起來，從上世紀(jì)80年代至今，磁控濺射技術(shù)在表面工程領(lǐng)域占據(jù)舉足輕重的地位。磁控濺射技術(shù)可制備超硬膜、耐腐蝕摩擦薄膜、超導(dǎo)薄膜、磁性薄膜、光學(xué)薄膜，以及各種具有特殊功能的薄膜，是一種十分有效的薄膜沉積方法。

濺射鍍膜的原理
      濺射技術(shù)是指用有一定能量的粒子轟擊固體表面，使該固體表面的原子或者分子離開其表面，濺射出去的技術(shù)，該固體被稱為靶材，飛濺而 出的原子或分子落于另一固體表面形成鍍膜，被鍍膜的固體稱之為基片。電子在外加電場作用下，加速向外飛出，與Ar 原子發(fā)生碰撞，使Ar原子電離成Ar離子和二次電子，并將其大部分能量傳遞給Ar離子，Ar離子獲得能量后以高速轟擊靶材，使其上原子或分子脫離靶材表面飛濺出去，這些獲得能量的原子或分子落于基片表面并沉淀下來形成鍍膜。但由于發(fā)生了多次的能量傳遞，導(dǎo)致電子無法轟擊電離靶材，而是直接落于基片之上。磁控濺射是在外加電場的兩極之間引入一個(gè)磁場，電子受電場力加速作用的同時(shí)受到洛倫茲磁力的束縛作用，從而使其運(yùn)動軌跡由原來的直線變成擺線，從而增加了高速電子與氬氣分子相碰撞的幾率，能大大提高氬氣分子的電離程度，因此便可降低了工作氣壓，而Ar離子在高壓電場加速作用下，轟擊靶材表面，使靶材表面更多的原子或分子脫離原晶格而濺出靶材飛向基片，高速撞擊沉淀于基片上形成薄膜，由于二次電子殘余的能量較低，落于基片后引起的溫度變化并不明顯，于是磁控濺射鍍膜技術(shù)擁有“高速低溫”的特點(diǎn)。