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直流磁控濺射儀在科學研究和工業(yè)應(yīng)用中發(fā)揮著重要的作用
直流磁控濺射儀是一種基于磁場與直流電場協(xié)同作用實現(xiàn)金屬薄膜快速沉積的表面鍍膜設(shè)備,直流磁控濺射儀主要用于在真空室內(nèi)通過直流電源施加電壓,，使氬氣電離,產(chǎn)生的氬離子轟擊靶材 ，使靶材表面的原子或分子沉積在基片上形成薄膜,。
直流濺射磁控儀的優(yōu)點包括基片升溫低,、沉積速率快、膜層損傷小等,。只要能把材料制成靶材,，都可以使用直流濺射磁控儀進行濺射鍍膜,。同時，濺射所制備的薄膜在膜基結(jié)合力,、致密性,、純度和成膜均勻性等方面都有良好的表現(xiàn)。此外,，它的制備工藝具有很好的重復(fù)性和厚度均勻性,，適用于大面積制備薄膜，且涂層的厚度可以通過膜厚儀進行準確控制,。相較于傳統(tǒng)濺射,，效率明顯提升。磁場約束電子運動軌跡,，延長其路徑,，增加電離幾率，形成高密度等離子體,，提升沉積效率,。冷濺射技術(shù)適用于溫度敏感樣品。電子在磁場約束下,，大部分能量被消耗在與氬原子的碰撞和電離過程中,，減少了電子直接轟擊基片的能量，從而有效降低基片溫度,。
直流磁控濺射儀的工作原理如下：
真空室內(nèi)的氣體電離：在真空室內(nèi)充入適量的氬氣，通過直流電源在陰極(靶材)和陽極(鍍膜室壁)之間施加電壓,，使氬氣電離產(chǎn)生氬離子(Ar+)和電子,。
轟擊靶材：氬離子在電場作用下轟擊靶材表面，使靶材表面的原子或分子被濺射出來,。
沉積薄膜：濺射出的原子或分子沉積在基片上,，形成所需的薄膜。
二次電子的約束：產(chǎn)生的二次電子在電場和磁場的共同作用下,，做螺旋運動,，延長了在等離子體中的停留時間，進一步電離出大量的氬離子,，提高沉積速率,。
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