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溅射镀膜的基本原理

   溅射镀膜的基本原理是利用带电荷的离子在电场中加速后其有一定动能的特点,将离子引向欲被溅射的靶电极。在离子能量满足一定条件的情况下,入射的离子在与靶原子的碰撞过程中使靶原子从表面溅射出来,被溅射出来的原子带有一定的动能,并且会沿着一定的方向射向基片,从而实现在基片上薄膜的沉积。溅射出的粒子大多呈原子状态,常被称为溅射原子。轰击靶的入射荷能离子可以是电子、离子或中性粒子,但因离子在电场作用下易于加速而获得所需动能,所以大多采用离子作为轰击粒子,称为人射离子。这种镀膜技术又称为离子溅射镀膜(或沉积)。与此相应.对于靶而言,溅射产生的作用相当于刻蚀,因此利用溅射也可以进行刻蚀。淀积和刻蚀是溅射过程的两种应用。溅射镀膜现已广泛地应用于各种薄膜的制备之中,如用于制备金属、合金、半导体、氧化物、绝缘介质薄膜,化合物半导体薄膜,碳化物及氮化物薄膜,高TC超导薄膜等。

   溅射镀膜与真空蒸发镀膜相比,有以下特点:

   (1)可以溅射任何物质。不论是金属、半导体、绝缘体、化合物和棍合物,也不论是块状、粒状的物质,只要是固体,都可以作为靶材.由于溅射氧化物等绝缘材料和合金时,几乎不发生分解和分馏,所以可用于制备与靶材料组分相近的薄膜和组分均匀的合金膜.乃至成分复杂的超导薄膜。