直流反应溅射问题和解决方法

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。

磁控溅射为物理气相沉积的一种。金属、半导体、绝缘体等多材料的制备通常会采用一般的溅射法，其的特点为有着较为简单的设备，控制起来不困难，有着较大的镀膜面积以及有着较强的附着力等。在上世纪 70 年代发展起来的磁控溅射法更是使高速、低温、低损伤得以实现。由于高速溅射是在低气压下进行，必须要使气体的离化率得到有效地提高。磁控溅射利用将磁场往靶阴极表面引入，通过磁场约束带电粒子来使得等离子体密度提高进而使得溅射率增加。

直流反应溅射问题和解决方法

靶表面非侵蚀区在直流反应溅射的反应气体的作用下会使绝缘介质层形成，导致电荷积累放电，使得沉积速率降低和不稳定情况发生，从而会对薄膜的均匀性及重复性产生影响，甚至会对靶和基片有所损坏。为了使这一问题得以解决，这些年以来，一系列稳定等离子体被发展来对沉积速率进行控制，使薄膜均匀性和重复性的辅助技术得以提高。如下为解决方法：

1、使输入功率降低，并且使用可以在放电时自动切断输出功率的智能电源来对电弧加以yi制。

2、分室进行反应过程与沉积过程，不仅可以对薄膜沉积速率进行有效地提高，又可以使反应气体与薄膜表面充分反应使化合物薄膜生成。

3、反应磁控溅射过程中，由于绝缘介质膜覆盖阳极从而导致的等离子体不稳定现象采用双靶中频电源来进行解决，与此同时，电荷积累放电的问题也被解决了。

4、电荷积累放电的问题通过等离子发射谱监测等离子体中的金属粒子含量来进行调节，从而稳定等离子体放电电压，从而稳定沉积速率。

5、 使用圆柱形旋转靶来使绝缘介质膜的覆盖面积减小。