磁控濺射的原理：磁控濺射的工作原理是指電子在電場E的作用下，在飛向基片過程中與氬原子發(fā)生碰撞，使其電離產(chǎn)生出Ar正離子和新的電子；新電子飛向基片，Ar離子在電場作用下加速飛向陰極靶，并以高能量轟擊靶表面，使靶材發(fā)生濺射。在濺射粒子中，中性的靶原子或分子沉積在基片上形成薄膜，而產(chǎn)生的二次電子會受到電場和磁場作用，產(chǎn)生E×B所指的方向漂移，簡稱E×B漂移，其運動軌跡近似于一條擺線。若為環(huán)形磁場，則電子就以近似擺線形式在靶表面做圓周運動，它們的運動路徑不只很長，而且被束縛在靠近靶表面的等離子體區(qū)域內(nèi)，并且在該區(qū)域中電離出大量的Ar來轟擊靶材，從而實現(xiàn)了高的沉積速率。隨著碰撞次數(shù)的增加，二次電子的能量消耗殆盡，逐漸遠離靶表面，并在電場E的作用下較終沉積在基片上。由于該電子的能量很低，傳遞給基片的能量很小，致使基片溫升較低。磁鐵有助于加速薄膜的生長，因為對原子進行磁化有助于增加目標材料電離的百分比。山西反應磁控濺射工藝

磁控濺射是物相沉積的一種。一般的濺射法可被用于制備金屬、半導體、絕緣體等多材料，且具有設備簡單、易于控制、鍍膜面積大和附著力強等優(yōu)點。上世紀70年代發(fā)展起來的磁控濺射法更是實現(xiàn)了高速、低溫、低損傷。因為是在低氣壓下進行高速濺射，必須有效地提高氣體的離化率。磁控濺射通過在靶陰極表面引入磁場，利用磁場對帶電粒子的約束來提高等離子體密度以增加濺射率。磁控濺射是入射粒子和靶的碰撞過程。入射粒子在靶中經(jīng)歷復雜的散射過程，和靶原子碰撞，把部分動量傳給靶原子，此靶原子又和其他靶原子碰撞，形成級聯(lián)過程。在這種級聯(lián)過程中某些表面附近的靶原子獲得向外運動的足夠動量，離開靶被濺射出來。北京反應磁控濺射能夠控制鍍層的厚度，同時可通過改變參數(shù)條件控制組成薄膜的顆粒大小。

特殊濺射沉積技術：以上面幾種做基礎，為達到某些特殊目的而產(chǎn)生的濺射技術。1、反應濺射：可分為兩類，第一種情況是靶為純金屬、合金或混合物，通入的氣體是反應氣體，或Ar加上一部分反應氣體；第二種情況是靶為化合物，在純氬氣氣氛中濺射產(chǎn)生分解，使膜內(nèi)缺少一種或多種靶成分，在濺射時需要補充反應氣體以補償損失的成分。常用的反應氣體有氧、氮、氧+氮、乙炔、甲烷等。1）反應過程，反應發(fā)生在表面--靶或基體上，活性氣體也可以形成活性基團，濺射原子與活性基團碰撞也會形成化合物沉積在基體上。當通入的反應氣體壓強很低，或靶的濺射產(chǎn)額很高時化合物的合成發(fā)生在基體上，而且化合物的成分取決于濺射粒子和反應氣體到達基體的相對速度，這種條件下，靶面的化學反應消失或者是化合物分解的速度遠大于合成的速度；當氣體壓強繼續(xù)升高，或濺射產(chǎn)額降低時化合反應達到某個域值，此后在靶上的化學合成速度大于逸出速度，認為化合物在靶面進行。

高速率磁控濺射的一個固有的性質(zhì)是產(chǎn)生大量的濺射粒子而獲得高的薄膜沉積速率。高的沉積速率意味著高的粒子流飛向基片，導致沉積過程中大量粒子的能量被轉(zhuǎn)移到生長薄膜上，引起沉積溫度明顯增加。由于濺射離子的能量大約70%需要從陰極冷卻水中帶走，薄膜的較大濺射速率將受到濺射靶冷卻的限制。冷卻不但靠足夠的冷卻水循環(huán)，還要求良好的靶材導熱率及較薄膜的靶厚度。同時高速率磁控濺射中典型的靶材利用率只有20%～30%，因而提高靶材利用率也是有待于解決的一個問題。磁控濺射在靶材表面建立與電場正交磁場，解決了二極濺射沉積速率低，等離子體離化率低等問題。

反應磁控濺射：以金屬、合金、低價金屬化合物或半導體材料作為靶陰極，在濺射過程中或在基片表面沉積成膜過程中與氣體粒子反應生成化合物薄膜，這就是反應磁控濺射。反應磁控濺射普遍應用于化合物薄膜的大批量生產(chǎn)，這是因為：(1)反應磁控濺射所用的靶材料和反應氣體純度很高，因而有利于制備高純度的化合物薄膜。(2)通過調(diào)節(jié)反應磁控濺射中的工藝參數(shù),可以制備化學配比或非化學配比的化合物薄膜，通過調(diào)節(jié)薄膜的組成來調(diào)控薄膜特性。(3)反應磁控濺射沉積過程中基板升溫較小，而且制膜過程中通常也不要求對基板進行高溫加熱，因此對基板材料的限制較少。磁控濺射所利用的環(huán)狀磁場迫使二次電子跳欄式地沿著環(huán)狀磁場轉(zhuǎn)圈。山西反應磁控濺射工藝

磁控濺射的優(yōu)點：基板有低溫性。相對于二級濺射和熱蒸發(fā)來說，磁控濺射加熱少。山西反應磁控濺射工藝

PVD技術特征：過濾陰極?。哼^濾陰極電弧配有高效的電磁過濾系統(tǒng)，可將弧源產(chǎn)生的等離子體中的宏觀大顆粒過濾掉，因此制備的薄膜非常致密和平整光滑，具有抗腐蝕性能好，與機體的結(jié)合力很強。離子束：離子束加工是在真空條件下，先由電子槍產(chǎn)生電子束，再引入已抽成真空且充滿惰性氣體之電離室中，使低壓惰性氣體離子化。由負極引出陽離子又經(jīng)加速、集束等步驟，獲得具有一定速度的離子投射到材料表面，產(chǎn)生濺射效應和注入效應。由于離子帶正電荷，其質(zhì)量比電子大數(shù)千、數(shù)萬倍，所以離子束比電子束具有更大的撞擊動能，是靠微觀的機械撞擊能量來加工的。山西反應磁控濺射工藝

廣東省科學院半導體研究所位于長興路363號，是一家專業(yè)的面向半導體光電子器件、功率電子器件、MEMS、生物芯片等前沿領域，致力于打造***的公益性、開放性、支撐性樞紐中心。平臺擁有半導體制備工藝所需的整套儀器設備，建立了一條實驗室研發(fā)線和一條中試線，加工尺寸覆蓋2-6英寸（部分8英寸），同時形成了一支與硬件有機結(jié)合的專業(yè)人才隊伍。平臺當前緊抓技術創(chuàng)新和公共服務，面向國內(nèi)外高校、科研院所以及企業(yè)提供開放共享，為技術咨詢、創(chuàng)新研發(fā)、技術驗證以及產(chǎn)品中試提供支持。公司。在廣東省半導體所近多年發(fā)展歷史，公司旗下現(xiàn)有品牌芯辰實驗室,微納加工等。公司堅持以客戶為中心、面向半導體光電子器件、功率電子器件、MEMS、生物芯片等前沿領域，致力于打造***的公益性、開放性、支撐性樞紐中心。平臺擁有半導體制備工藝所需的整套儀器設備，建立了一條實驗室研發(fā)線和一條中試線，加工尺寸覆蓋2-6英寸（部分8英寸），同時形成了一支與硬件有機結(jié)合的專業(yè)人才隊伍。平臺當前緊抓技術創(chuàng)新和公共服務，面向國內(nèi)外高校、科研院所以及企業(yè)提供開放共享，為技術咨詢、創(chuàng)新研發(fā)、技術驗證以及產(chǎn)品中試提供支持。市場為導向，重信譽，保質(zhì)量，想客戶之所想，急用戶之所急，全力以赴滿足客戶的一切需要。廣東省科學院半導體研究所主營業(yè)務涵蓋微納加工技術服務，真空鍍膜技術服務，紫外光刻技術服務，材料刻蝕技術服務，堅持“質(zhì)量保證、良好服務、顧客滿意”的質(zhì)量方針，贏得廣大客戶的支持和信賴。