什么是直流磁控溅射？(dc magnetron sputtering?)

直流磁控溅射是几种类型的溅射之一，是一种将一种材料的薄膜物理气相沉积到另一种材料上的方法。2011年最常用的溅射沉积方法是离子束溅射、二极管溅射和直流磁控溅射。溅射有着广泛的科学和工业用途，是现代制造业中增长最快的生产工艺之一。...

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直流磁控溅射是几种类型的溅射之一，是一种将一种材料的薄膜物理气相沉积到另一种材料上的方法。2011年最常用的溅射沉积方法是离子束溅射、二极管溅射和直流磁控溅射。溅射有着广泛的科学和工业用途，是现代制造业中增长最快的生产工艺之一。

很简单，溅射是在真空室中发生的，在真空室中，一种物质被电离气体分子轰击，从而将原子从该物质中置换出来。这些原子飞离并击中一种被称为衬底的目标材料，并在原子水平上与之结合，形成一层非常薄的薄膜。这种溅射沉积是在原子水平上进行的，因此薄膜和衬底具有几乎不可断裂的键，并且该过程产生了均匀、极薄且具有成本效益的薄膜。

磁控管用于溅射过程，以帮助控制在真空室周围随机飞行的置换原子的路径。该腔室充满低压气体，通常为氩气，在涂层材料靶的后面放置几个高压磁控管阴极。高压从磁控管流过气体，产生高能等离子体，击中涂层材料目标。这些等离子体离子撞击产生的力使原子从涂层材料中弹出，并与基体结合。。

溅射过程中喷射出来的原子通常以随机模式穿过腔室。磁控管产生高能磁场，可以对其进行定位和操作，以收集和容纳基板周围产生的等离子体。这迫使喷出的原子以可预测的路径到达基底。通过控制原子的路径，还可以预测和控制薄膜的沉积速率和厚度。

使用直流磁控溅射技术，工程师和科学家可以计算出生产特定质量薄膜所需的时间和过程。这被称为过程控制，它允许工业界在大规模制造操作中使用这项技术。例如，溅射被用于制造光学透镜涂层，用于双筒望远镜、望远镜、红外和夜视设备等项目。计算机行业使用的CD和DVD是通过喷溅工艺制造的，而半导体行业使用溅射来涂覆许多类型的芯片和晶片。。

现代高效隔热窗户使用溅射镀膜的玻璃，许多五金、玩具和装饰物品都是用这种工艺制造的。使用溅射的其他行业包括航空航天、国防和汽车工业、医疗、能源、照明和玻璃工业，以及许多其他行业。尽管直流磁控溅射已经得到了广泛的应用，但工业界仍在继续寻找它的新用途。

发表于 2022-01-29 14:50
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分类：科学

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