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離子濺射鍍膜是電學樣品臺常用的一個方法

發布日期: 2020-08-13
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  電學樣品臺可用于材料表面形貌分析,微區形貌觀察,各種材料形狀、大小、表面、斷面、粒徑分布分析,以及各種薄膜樣品表面形貌觀察、薄膜粗糙度及膜厚分析。
  離子濺射鍍膜是電學樣品臺常用的一個方法,在部分真空的濺射室中輝光放電,產生正的氣體離子;在陰極(靶)和陽極(試樣)間電壓的加速作用下,荷正電的離子轟擊陰極表面,使陰極表面材料原子化;形成的中性原子,從各個方向濺出,射落到試樣的表面,于是在試樣表面上形成一層均勻的薄膜。對于任何待鍍材料,只要能做成靶材,就可實現濺射,濺射方法有四種:直流濺射、射頻濺射、磁控濺射、反應濺射。
  1.直流濺射:已很少用,因為沉積速率太低,基片升溫,靶材需要導電,高的直流電壓,較高的氣壓。
  2.射頻濺射:電子作振蕩運動,延長了路徑,不再需要高壓,可制備絕緣介質薄膜,負偏壓作用,使之類似直流濺射。
  3.磁控濺射:以磁場改變電子運動方向,并束縛和延長電子的運動軌跡,提高了電子對工作氣體的電離幾率,有效利用了電子的能量。從而使正離子對靶材轟擊所引起的靶材濺射更加有效,可在較低的氣壓條件下進行濺射,同時受正交電磁場束縛的電子又約束在靶附近,只能在其能量耗盡時才能沉積的基片上。
  4、反應濺射:在濺射氣體中加入少量的反應氣體如氮氣,氧氣,烷類等,使反應氣體與靶材原子一起在襯底上沉積,對一些不易找到塊材制成靶材的材料,或濺射過程中薄膜成分容易偏離靶材原成分的,都可利用此方法。
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