磁控溅射电源工作原理


磁控溅射电源是镀膜设备中的重要组成部分,为溅射过程提供所需的电力。其工作原理和发展现状可以总结如下:

  1. 工作原理:磁控溅射电源主要工作于二级高频变换模式,采用交流正弦输出。以中频磁控溅射电源为例,其电源输出频率被设定为典型的中频溅射电源。当使用两个溅射靶作为负载时,这两个靶会交替工作。在一个溅射周期内,溅射靶会有超过一半的时间处于反向电压截止溅射状态,这使得靶材表面积累的电荷得到充分的泄放。这种设计有利于抑制靶材的弧光放电及表面中毒,特别适用于反应膜层环境的使用。

  2. 发展现状:随着工业应用的快速发展,对薄膜材料性能的要求也在不断提高。磁控溅射技术因其溅射速率高、基片温度低、膜层结合性良好以及可实现大面积镀膜等优点,已被广泛应用于日常生活中的各个领域。因此,对磁控溅射电源的性能要求也在不断提高。目前,根据输出模式的不同,磁控溅射技术主要分为直流磁控溅射、射频磁控溅射和脉冲磁控溅射技术。其中,直流磁控溅射工艺过程简单,溅射沉积速率很高。然而,随着对电力电子相关技术的不断发展进步,越来越多的研究开始关注脉冲磁控溅射电源,因为它具有更好的等离子负载的适应能力。

总的来说,磁控溅射电源是磁控溅射技术的关键组成部分,其性能直接影响到溅射过程的质量和效率。随着科技的进步和应用需求的提高,磁控溅射电源也在不断发展和优化,以满足更高的工艺要求。

 


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