磁控溅射种类
用磁控靶源溅射金属和合金很容易，点火和溅射很方便。这是因为靶（阴极），等离子体，和被溅零件/真空腔体可形成回路。但若溅射绝缘体如陶瓷则回路断了。于是人们采用高频电源，回路中加入很强的电容。这样在绝缘回路中靶材成了一个电容。但高频磁控溅射电源昂贵，溅射速率很小，同时接地技术很复杂，因而难大规模采用。在真空条件下气体之间不可能进行热传导，所以，化学反应必须在
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磁控溅射种类
用磁控靶源溅射金属和合金很容易，点火和溅射很方便。这是因为靶（阴极），等离子体，和被溅零件/真空腔体可形成回路。但若溅射绝缘体如陶瓷则回路断了。于是人们采用高频电源，回路中加入很强的电容。这样在绝缘回路中靶材成了一个电容。但高频磁控溅射电源昂贵，溅射速率很小，同时接地技术很复杂，因而难大规模采用。在真空条件下气体之间不可能进行热传导，所以，化学反应必须在一个固体表面进行。为解决此问题，发明了磁控反应溅射。就是用金属靶，加入Ar和反应气体如氮气或氧气。当金属靶材撞向零件时由于能量转化，与反应气体化合生成氮化物或氧化物。磁控反应溅射绝缘体看似容易，而实际操作困难。主要问题是反应不光发生在零件表面，也发生在阳极，真空腔体表面，以及靶源表面。从而引起灭火，靶源和工件表面起弧等。其原理是一对靶源互相为阴阳极，从而消除阳极表面氧化或氮化。冷却是一切源（磁控，多弧，离子）所必需，因为能量很大一部分转为热量，若无冷却或冷却不足，这种热量将使靶源温度达一千度以上从而溶化整个靶源。
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磁控溅射镀膜机
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ITO 薄膜的磁控溅射靶主要分为InSn 合金靶、In2O3-SnO2 陶瓷靶两类。在用合金靶制备ITO 薄膜时,由于溅射过程中作为反应气体的氧会和靶发生很强的电化学反应,靶面覆盖一层化合物,使溅射蚀损区域缩得很小(俗称“靶zhong毒”) ,以至很难用直流溅射的方法稳定地制备出的ITO 膜。也就是说,采用合金靶磁控溅射时,工艺参数的窗口很窄且极不稳定。中频交流溅射技术还应用于孪生靶(Twin2Mag)溅射系统中,中频交流孪生靶溅射是将中频交流电源的两个输出端,分别接到闭合磁场非平衡溅射双靶的各自阴极上,因而在双靶上分别获得相位相反的交流电压,一对磁控溅射靶则交替成为阴极和阳极。陶瓷靶因能抑制溅射过程中氧的选择性溅射,能稳定地将金属铟和锡与氧的反应物按所需的化学配比稳定地成膜,故无zhong毒现象,工艺窗口宽,稳定性好。但这不等于说陶瓷靶解决了所有的问题,其薄膜光电性能仍然受制于基底温度、溅射电压、氧含量等主要工艺参数的影响,不同工艺制备出的ITO 薄膜的光电性能相差甚远。因此,开展ITO陶瓷靶磁控溅射工艺参数的优化研究很有意义。
由于ITO 薄膜的导电属于n 型半导体性质,即其导电机制为还原态In2O3 放出两个电子,成为氧空穴载流子和In3 + ,被固溶的四价掺锡置换后放出一个电子成为电子载流子。显然,不论哪一种导电机制,载流子密度均与溅射成膜时的氧含量有很大关系。随着氧含量的增加,当膜的组分接近化学配比时,迁移率有所增加,但却使载流子密度有所减少。镀膜设备原理及工艺主要溅射方式：反应溅射是在溅射的惰性气体气氛中,通入一定比例的反应气体,通常用作反应气体的主要是氧气和氮气。这两种效应的综合结果是膜的光电性能随氧含量的变化呈极值现象。对应极值的氧含量直接决定着“工艺窗口”的宽窄,它与成膜时的基底温度、气流量及膜的沉积速率等参数有关。为便于控制氧含量,我们采用混合比为85∶15 的氧混合气代替纯氧,气体喷孔的设计保证了基底各处氧分子流场的均匀性。
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