创世威纳科技(多图)-磁控溅射装置

磁控溅射镀膜机

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ITO 薄膜的磁控溅射靶主要分为InSn 合金靶、In2O3-SnO2 陶瓷靶两类。在用合金靶制备ITO 薄膜时，由于溅射过程中作为反应气体的氧会和靶发生很强的电化学反应，靶面覆盖一层化合物，使溅射蚀损区域缩得很小(俗称“靶zhong毒”) ，以至很难用直流溅射的方法稳定地制备出优质的ITO 膜。也就是说，采用合金靶磁控溅射时，工艺参数的窗口很窄且极不稳定。陶瓷靶因能***溅射过程中氧的选择性溅射，能稳定地将金属铟和锡与氧的反应物按所需的化学配比稳定地成膜，故无zhong毒现象，工艺窗口宽，稳定性好。但这不等于说陶瓷靶解决了所有的问题，其薄膜光电性能仍然受制于基底温度、溅射电压、氧含量等主要工艺参数的影响，不同工艺制备出的ITO 薄膜的光电性能相差甚远。因此，开展ITO陶瓷靶磁控溅射工艺参数的优化研究很有意义。

磁控溅射镀膜机工艺

关键工艺参数的优化

关键工艺参数的优化基于实验探索。实验是在自制的双室直流磁控溅射镀膜设备上进行的。该设备的镀膜室采用内腔尺寸为6700mm ×800mm ×2060mm的箱式形状，抽气系统采用两套K600 扩散泵机组，靶材采用德国Leybold 公司生产的陶瓷靶，ITO 薄膜基底是尺寸为1000mm ×500mm ×5mm 的普通浮法玻璃。

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磁控溅射镀膜机的工作原理

控溅射原理电子在电场的作用下加速飞向基片的过程中与原子发生碰撞，电离出大量的离子和电子，电子飞向基片。离子在电场的作用下加速轰击靶材，溅射出大量的靶材原子，呈中性的靶原子（或分子）沉积在基片上成膜。二次电子在加速飞向基片的过程中受到磁场洛仑磁力的影响，被束缚在靠近靶面的等离子体区域内，该区域内等离子体密度很高，二次电子在磁场的作用下围绕靶面作圆周运动，该电子的运动路径很长，在运动过程中不断的与原子发生碰撞电离出大量的离子轰击靶材，经过多次碰撞后电子的能量逐渐降低，磁控溅射装置，摆脱磁力线的束缚，远离靶材，***终沉积在基片上。 磁控溅射就是以磁场束缚和延长电子的运动路径，改变电子的运动方向，提高工作气体的电离率和有效利用电子的能量。电子的归宿不仅仅是基片，真空室内壁及靶源阳极也是电子归宿。但一般基片与真空室及阳极在同一电势。磁场与电场的交互作用使单个电子轨迹呈三维螺旋状，而不是仅仅在靶面圆周运动。至于靶面圆周型的溅射轮廓，那是靶源磁场磁力线呈圆周形状。磁力线分布方向不同会对成膜有很大关系。 在机理下工作的不光磁控溅射，多弧镀靶源，离子源，等离子源等都在此原理下工作。所不同的是电场方向，电压电流大小而已。

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