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靶材的簡介制作工藝-沈陽稀有金屬研究所

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                靶材的簡介制作工藝

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                靶材的簡介制作工藝

                發布日期:2019-10-30 作者: 點擊:

                靶材

                鍍膜靶材是通過磁控濺射、多弧離子鍍或其他類型的鍍膜系統在適當工藝條件下濺射在基板上形成各種功能薄膜的濺射源。簡單說的話,靶材就是高速荷能粒子轟擊的目標材料,用于高能激光武器中,不同功率密度、不同輸出波形、不同波長的激光與不同的靶材相互作用時,會產生不同的殺傷破壞效應。例如:蒸發磁控濺射鍍膜是加熱蒸發鍍膜、鋁膜等。更換不同的靶材(如鋁、銅、不銹鋼、鈦、鎳靶等),即可得到不同的膜系(如超硬、耐磨、防腐的合金膜等)。

                制作工藝

                磁控濺射靶材

                1)磁控濺射原理:

                靶材

                在被濺射的靶極(陰極)與陽極之間加一個正交磁場和電場,在高真空室中充入所需要的惰性氣體(通常為Ar氣),永久磁鐵在靶材料表面形成250~350高斯的磁場,同高壓電場組成正交電磁場。在電場的作用下,Ar氣電離成正離子和電子,靶上加有一定的負高壓,從靶極發出的電子受磁場的作用與工作氣體的電離幾率增大,在陰極附近形成高密度的等離子體,Ar離子在洛侖茲力的作用下加速飛向靶面,以很高的速度轟擊靶面,使靶上被濺射出來的原子遵循動量轉換原理以較高的動能脫離靶面飛向基片淀積成膜。磁控濺射一般分為二種:直流濺射和射頻濺射,其中直流濺射設備原理簡單,在濺射金屬時,其速率也快。而射頻濺射的使用范圍更為廣泛,除可濺射導電材料外,也可濺射非導電的材料,同時還可進行反應濺射制備氧化物、氮化物和碳化物等化合物材料。若射頻的頻率提高后就成為微波等離子體濺射,如今,常用的有電子回旋共振(ECR)型微波等離子體濺射。

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