真空鍍膜加工磁控濺射技術(shù)有很多種。每個(gè)都有不同的工作原理和應(yīng)用對(duì)象。但有一個(gè)共同點(diǎn):磁場(chǎng)和電子之間的相互作用使電子在靠近目標(biāo)表面的掩埋螺旋中運(yùn)行,從而增加電子撞擊氬產(chǎn)生離子的概率。產(chǎn)生的離子在電場(chǎng)的作用下與靶表面發(fā)生碰撞,并從靶表面飛濺出去。
在近幾十年的發(fā)展中,永磁體逐漸被使用,而線圈磁體很少被使用。
目標(biāo)源可分為平衡源和非平衡源。平衡靶源的涂層均勻,且非平衡靶源的涂層與基材的附著力強(qiáng)。平衡靶源主要用于半導(dǎo)體光學(xué)薄膜,非平衡靶源主要用于裝飾膜的佩戴。
無(wú)論平衡還是不平衡,如果磁鐵是靜止的,其磁性決定了現(xiàn)有材料的利用率通常小于3。為了提高靶材的利用率,可以采用旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。然而,旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)需要一個(gè)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),并且應(yīng)降低等待速率。旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)主要用于大型或有價(jià)值的目標(biāo)。如半導(dǎo)體薄膜濺射。對(duì)于小型設(shè)備和一般工業(yè)設(shè)備,通常使用磁場(chǎng)靜態(tài)目標(biāo)源。
用磁控靶源濺射金屬和合金容易,點(diǎn)火和濺射方便。這是因?yàn)槟繕?biāo)、等離子體和飛濺零件的真空腔可以形成一個(gè)電路。但是,如果濺鍍陶瓷等絕緣體,電路就會(huì)斷開。因此,人們使用高頻電源,并在電路中添加一個(gè)強(qiáng)大的電容器。這樣,目標(biāo)成為絕緣電路中的電容器。
然而,高頻沖擊控制無(wú)線電電源價(jià)錢昂貴,源發(fā)射率很小,接地技術(shù)非常復(fù)雜,難以大規(guī)模采用。為了解決這一問(wèn)題,發(fā)明了磁控反應(yīng)彎頭。使用金屬棒,加入氬氣和氮?dú)饣蜓鯕獾确磻?yīng)氣體。當(dāng)金屬靶擊中零件時(shí),由于轉(zhuǎn)換,它將與反應(yīng)氣體結(jié)合形成氮化物或氧化物。