磁控溅射仪原理

磁控溅射仪为一种用于物理学领域的分析仪器，于2015年05月25日启用。

磁控溅射仪原理

在电场E的作用下，电子在往基片飞去的过程中和氩原子有所碰撞，从而使得Ar正离子和新的电子电离产生。新电子往基片飞去，在电场作用下，Ar离子往阴极靶加速飞去，并且通过高能量对靶表面进行量轰击，使得靶材发生溅射。在溅射粒子中，中性的靶原子或分子在基片上沉积使得薄膜形成，而在电场和磁场的作用下，产生的二次电子会在E（电场）×B（磁场）所指的方向上产生漂移，简单叫做E×B漂移，它的运动轨迹和一条摆线几乎相同。如果是环形磁场，那么电子就在靶表面通过和摆线几乎一样的形式做圆周运动，它们的运动路径除了非常长以外，而且还在靠近靶表面的等离子体区域内被束缚着，并且有大量的Ar离子在该区域中被电离出来对靶材进行轰击，从而使得高的沉积速率得以实现，二次电子的能量随着碰撞次数的增加而消耗殆尽，慢慢地从靶表面离开，并且在电场E的作用下zui终在在基片上沉积。因为该电子有着非常低的能量，仅可以传递很小的能量给基片，导致基片仅有比较低的温升，上述为磁控溅射仪的原理。

磁控溅射为入射粒子和靶的碰撞过程。在靶中，复杂的散射过程为入射粒子所经历，与靶原子碰撞，，传递给靶原子部分动量，该靶原子又与其他靶原子碰撞，使得级联过程形成。在这种级联过程中，向外运动的足够动量为某些表面附近的靶原子所获得，从靶表面离开被溅射出来。