靶材制作工艺
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发布时间：2024-10-22 16:38
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磁控溅射技术是一种广泛应用的靶材制作工艺，它通过在阴极与阳极之间形成正交的电磁场实现材料的溅射沉积。首先，阳极施加高压电场，使惰性气体（如Ar）电离成正离子和电子。在阴极表面，一个约250～350高斯的磁场使得电子在磁场和电场的共同作用下形成高密度的等离子体。这些等离子体中的Ar离子高速撞击靶面，按照动量转换原理，溅射出的原子带有一定的动能沉积到基片上，形成薄膜。
磁控溅射技术主要分为直流溅射和射频溅射两种类型。直流溅射因其简单和速度快，常用于金属靶材的溅射。然而，射频溅射更为灵活，不仅能处理导电材料，还能进行非导电材料和化合物材料（如氧化物、氮化物和碳化物）的溅射。进一步提升射频频率，如电子回旋共振微波等离子体溅射，能实现更精细的控制和更复杂的材料制备。
在实际应用中，磁控溅射靶材种类繁多，包括金属溅射镀膜靶材（如磷化铟、砷化铅等），合金溅射镀膜靶材，以及陶瓷溅射镀膜靶材，如硼化物、碳化物、氟化物、氮化物、氧化物、硒化物、硅化物和硫化物陶瓷靶材，甚至还有掺杂了Cr-SiO和其他元素的陶瓷靶材。这些靶材广泛应用于电子、光学、半导体和硬质涂层等领域。
